Orbita la teva tesi. maquinari OSCAR QUBE llest per volar a ISS

Entre aquell moment i ara, relativament poc temps pel que fa al desenvolupament de maquinari espacial, l’equip de la Universitat de Hasselt a Bèlgica ha dissenyat, desenvolupat, reunit i provat el maquinari i el programari del seu experiment. Amb una sèrie de ressenyes ara darrere d’ells, els estudiants han demostrat a ESA i Space Applications Services que la configuració final de l’experiment funciona bé i segur per volar a bord de l’Estació Espacial Internacional. El seu experiment intentarà cartografiar el camp magnètic en òrbita baixa de la Terra (LEO) mitjançant una tecnologia basada en quàntica que mai no havia volat a l’espai.

Entre aquell moment i ara, relativament poc temps pel que fa al desenvolupament de maquinari espacial, l’equip de la Universitat de Hasselt a Bèlgica ha dissenyat, desenvolupat, reunit i provat el maquinari i el programari del seu experiment. Amb una sèrie de ressenyes ara darrere d’ells, els estudiants han demostrat a ESA i Space Applications Services que la configuració final de l’experiment funciona bé i segur per volar a bord de l’Estació Espacial Internacional. El seu experiment intentarà cartografiar el camp magnètic en òrbita baixa de la Terra (LEO) mitjançant una tecnologia basada en quàntica que mai no havia volat a l’espai.

Orbita la teva tesi. és una de les darreres incorporacions a l’arsenal de programes pràctics que l’ESA Academy ofereix als estudiants universitaris de tots els estats membres de l’ESA. Els permet l’oportunitat privilegiada de fer operar el seu experiment a l’Estació Espacial Internacional durant un període de fins a 4 mesos. Utilitzant la instal·lació comercial anomenada ICECubes propietat i operada per Space Applications Services, els equips estudiantils poden simplement “connectar i reproduir” el seu experiment al mòdul de laboratori ICECubes al Columbus.

Plug and Play

Tot i que el terme “connectar i jugar” sona prou senzill, els estudiants d’OSCAR QUBE encara van haver de treballar molt dur per arribar a la fase de preparació final tan ràpidament. El programa educatiu té com a objectiu portar equips a cada etapa del desenvolupament del projecte espacial, des de la fase B fins a la fase F, que bàsicament cobreix la identificació de requisits fins a la recuperació de l’experiment de l’ISS. L’enviament de maquinari a l’espai és tan diferent que la realització d’un experiment de laboratori que tota la filosofia que s’acosta al maquinari i al programari és nova per a molts estudiants universitaris. Per ajudar-los en aquesta ruta desconeguda, un grup d’experts format per l’ESA Academy, la Direcció de Tecnologia, Aplicacions Espacials de l’ESA i l’Associació Europea de Recerca en Gravetat Baixa (ELGRA) estava a la seva disposició per revisar i orientar l’equip, però, essencialment, va seguir principis simplificats de Fases del projecte ECSS, les normes europees per a projectes espacials.

Un enfocament pas a pas

Cada fase va estar marcada per una revisió important de fites. Cada revisió requeria que l’equip presentés a un grup d’experts (comitè de revisió) un paquet de dades amb tota la documentació necessària per garantir que l’experiment aconseguís el que es proposava de manera segura. La primera d’aquestes etapes s’anomena Revisió de Disseny Preliminar (PDR), on es presenten al Consell de Revisió una sèrie de solucions de disseny que, segons l’equip, haurien d’assolir els requisits inicialment establerts per a la seva ciència, però també per al compliment de Columbus. sistemes. A més, amb un projecte d’aquesta envergadura, l’equip va haver de preparar plans de gestió, passar una avaluació preliminar de seguretat i mostrar les seves intencions sobre com es muntaran i provaran els subsistemes de maquinari.

El PDR es va aprovar al setembre i, pocs mesos després, l’equip va declarar que estava preparat per a la següent revisió, la Critical Design Review (CDR). Això aprofundeix encara en cada aspecte del projecte. L’equip ja havia començat a prototipar molts aspectes del seu experiment i, després d’unes poques iteracions amb la Junta de Revisió sobre l’anàlisi d’elements finits estructurals i algunes inconsistències de l’arquitectura del programari, aquesta revisió també es va aprovar el febrer de 2021.

La següent fase va ser el muntatge, les proves i la verificació que culminarien amb la revisió de l’acceptació del vol (FAR). Aquí l’equip va reunir el seu experiment de vol i el va posar en pràctica a nivell de sistema i subsistema. Un cop l’equip es va sentir còmode amb la realització del seu experiment, ja estava preparat per a les fases de proves ambientals. Una de les primeres proves va ser la de la compatibilitat electromagnètica (EMC) que assegura que l’experiment no interferirà ni serà interferit per altres experiments o sistemes crítics a bord del mòdul Columbus. Després, l’equip també va haver de demostrar que el seu experiment podia sobreviure a les vibracions del llançament. De fet, amb un sistema d’orientació i enfocament làser tan precís dins del cub, qualsevol desalineació després d’un llançament posaria en perill l’èxit de la missió. Això la prova es va realitzar a l’ESA Academy Instal·lacions de proves ESEC Galaxia Cubesat a Bèlgica.

Els estudiants havien dissenyat bé el cub i no es van identificar problemes importants durant cap de les proves; això va donar llum verda a seguir endavant durant la revisió de l’acceptació del vol perquè l’equip enviés el maquinari al contractista logístic Altec de Torí, Itàlia.

El cub de l’experiment aviat es dirigirà a Florida, Estats Units, des d’on es llançarà al costat d’altres càrregues útils i subministrarà càrrega a l’Estació Espacial Internacional a mitjans d’agost del 2021 a bord del SpX CRS23.

Mentrestant, l’equip pot continuar treballant en el seu model de terra fins que l’astronauta de l’ESA Thomas Pesquet instal·li el seu maquinari, probablement al setembre. La següent fase serà la posada en marxa i les operacions. El cub romandrà a bord de l’ISS durant diversos mesos, mapejant els camps magnètics de LEO i, amb sort, proporcionant a l’equip les dades precises per a les quals han dissenyat.

Enhorabona a l’equip d’OSCAR QUBE per haver aconseguit aquesta fita important en el seu projecte.