3Cat-4 CubeSat supera la campanya de prova de buit tèrmic

La missió 3Cat-4 se centra en l’observació de la Terra amb tecnologia d’avantguarda, a més dels objectius educatius. Com a CubeSat 1U, inclou una càrrega útil de microones flexible que utilitza reflectometria GNSS i radiometria de microones de banda L. A més, porta un receptor per a missatges de serveis d’identificació automàtica (AIS) utilitzats pels serveis de trànsit de vaixells.

Després de la qualificació mecànica del CubeSat que va tenir lloc l’octubre de 2022, també a la instal·lació de suport de CubeSat, l’equip va continuar verificant el disseny funcional del seu CubeSat i simulant les operacions orbitals durant una extensa prova de missió.

La prova de buit tèrmic va consistir en una sèrie de cicles en què el satèl·lit passa d’un fred glacial a temperatures caloroses, mentre es troba en condicions de buit. Aquesta prova imita l’entorn del satèl·lit en òrbita quan el CubeSat transita des de ser il·luminat pel sol fins al període d’eclipsi quan el sol està amagat per la Terra. Durant aquestes condicions extremes, l’equip ha d’assegurar-se que la plataforma i la càrrega útil continuïn funcionant nominalment, demostrant que sobreviuran a l’entorn dur. El líder de l’equip d’estudiants va declarar: “Portar el satèl·lit als seus límits operatius ens va ajudar a identificar problemes que no s’haurien trobat d’una altra manera i que podrien haver estat perjudicials en òrbita”.

Aquesta prova es va realitzar a la cambra de buit tèrmic CSF capaç de recrear les condicions ambientals de l’espai exterior. Aquesta instal·lació crea un alt nivell de buit i controla la temperatura dels elements a prova mitjançant la radiació, exactament com es produeix la transferència de calor a l’òrbita terrestre baixa, la destinació final d’aquest CubeSat.

El suport d’ESA Education es va estendre des de les activitats de definició i preparació de proves fins a la revisió dels procediments i la guia de l’equip durant la campanya de proves, que té com a objectiu no només maximitzar el rendiment educatiu, sinó també augmentar les possibilitats d’èxit global de la missió. Un dels alumnes més joves va comentar: “La campanya de proves ha estat una experiència d’aprenentatge, tant tècnica com personal”.

El desenvolupament del 3Cat-4 CubeSat ha estat un viatge notable per a l’equip d’estudiants. Molts dels subsistemes es van desenvolupar internament i l’equip va prendre mesures proactives per reduir els riscos del projecte. Van dur a terme proves individuals de qualificació ambiental per a tots els subsistemes desenvolupats internament al principi del procés de desenvolupament. Aquest enfocament va minimitzar els riscos i va oferir importants oportunitats d’aprenentatge per als estudiants, cosa que els va permetre adquirir experiència en desenvolupament de maquinari i programari per a sistemes espacials.

La recent campanya de proves va representar una fita crucial per a l’equip 3Cat-4. Va ser la primera vegada que tots els subsistemes estaven exposats junts a un entorn espacial exigent. “Una prova TVAC no és només una prova ambiental, sinó també una prova funcional completa que permet veure coses que no s’havien vist abans”, va remarcar un altre estudiant. Amb procediments sistemàtics i potents eines de visualització de dades, l’equip va excel·lir a l’hora d’identificar la causa arrel de les anomalies que es van trobar de tant en tant.

Després de molts dies de proves rigoroses, l’equip es va alegrar de confirmar que el seu CubeSat va funcionar bé en condicions de temperatura extrema. Tot i que van sorgir alguns errors de programari durant la campanya, l’equip els està abordant activament. Com va dir un estudiant, “El resultat d’una campanya d’èxit no és l’absència d’anomalies, sinó la capacitat de detectar-les i entendre-les per formular una solució”.

Amb aquesta prova completada amb èxit, l’equip 3Cat-4 CubeSat està ara més a prop que mai de ser declarat preparat per al llançament. De tornada a la seva universitat, els estudiants començaran a preparar-se per a la revisió d’acceptació de vol, l’última revisió de l’ESA abans de rebre el seu “Ticket To Orbit”.

Per estar al dia de les novetats, visiteu elVola el teu satèl·lit! lloc web.