CubeSats zijn enkele van de populaire nanosatellieten die tegenwoordig in de ruimte beschikbaar zijn. Door hun kleine formaat en veelzijdigheid zijn ze populair bij onderzoeksbedrijven en universiteiten. CubeSats vinden verschillende toepassingen, van rampenbestrijding, communicatie tot weermonitoring.
Kritieke componenten die in een CubeSat worden aangetroffen, zijn onder meer een interne computer, sensoren en een CubeSat-camera die extern in het ontwerp is geïntegreerd. In de volgende paragrafen hebben we meer over deze CubeSats onderzocht.
Wat is een CubeSat?
Een CubeSat is een speciaal type onderzoeksruimtevaartuig gebouwd met standaardafmetingen die eenheden of “U” worden genoemd. Een eenheid meet 10 cm X 10 cm X 10 cm.
CubeSats zijn verkrijgbaar in verschillende maten, d.w.z. units: 1U, 2U, 3U of 6U. Een eenheid weegt doorgaans minder dan 1,33 kg en kan goedkoop in de ruimte worden ingezet in vergelijking met een echte satelliet.
Een typische satelliet kan zo groot zijn als een kleine bus en wordt vaak gelanceerd voor geavanceerde ruimteverkenningsmissies. Een CubeSat daarentegen wordt vaak gelanceerd als hulplading op vooraf geplande missies.
Oorspronkelijk ontwikkeld voor educatieve doeleinden, draaien CubeSats nu om de aarde en andere planeten. Speciaal ontworpen CubeSats-camera’s vergezellen hen vaak voor technologiedemonstraties, wetenschappelijk onderzoek en zelfs bedrijfsgerichte missies.
Vaker wel dan niet, heeft een CubeSat de neiging om de extra beschikbare ruimte tijdens raketlanceringen in beslag te nemen. Dat betekent volop lanceermogelijkheden tegen relatief lagere kosten.
Om deze redenen biedt deze kleine satelliettechnologie betaalbare toegang tot ruimte voor kleinere bedrijven, onderzoekscentra en leerinstellingen.
Hieronder staan enkele van de typische gebruiksscenario’s voor CubeSats:
Voor teledetectie en communicatiedoeleinden in een lage baan om de aarde. Voor maan- en ruimteavonturen en verkenningen. Voor onderzoeksdoeleinden, bijvoorbeeld om de verdeling van ozon in de stratosfeer of de elektronendichtheid in de ionosfeer te meten. Voor conceptdemonstraties en geavanceerde missies, bijv. met behulp van constellaties, zwermen uitgesplitste systemen.
Nu je weet wat een CubeSat is, is het tijd om te onderzoeken wat deze miniatuursatellieten bevatten.
Anatomie van een CubeSat
Elk satellietsubsysteem moet worden ontworpen om aan een specifieke reeks kwaliteitsnormen te voldoen.
CubeSats bestaan uit een antenne, een boordcomputer, een magnetometer, een voeding, zonnecellen en een transceiver. Evenzo hebben ze een missiespecifiek CubeSat-camerasysteem aan boord nodig om een betrouwbare beeldoplossing te bieden.
Zoals elke ruimtetechnologie vereisen CubeSats precisie op hoog niveau, van ontwerp tot lancering. Dat gezegd hebbende, de keuze voor CubeSat-camera’s is sterk afhankelijk van de grootte van de satelliet. Laten we meer ontdekken over CubeSat camera’s hieronder.
CubeSat camerasystemen
In de afgelopen twee decennia zijn CubeSats steeds populairder geworden in de ruimtevaartindustrie. Ze zijn niet alleen goedkoper in ontwerp, maar ook gemakkelijker te lanceren.
CubeSat-camera’s behoren tot de meest kritieke onderdelen van deze satelliettechnologie en zijn beschikbaar in een breed scala aan resoluties en spectrale beeldvormingsmogelijkheden. Deze camera’s zijn ook verkrijgbaar in verschillende maten om tegemoet te komen aan de verschillende ontwerpen en functies van CubeSat-camera’s.
verder, CubeSat-camera’s bieden een brede opnamebandbreedte, maar met een lagere resolutie. Op deze manier worden opslag, beeldbeoordeling en gradiëntdetectie handiger. Het modulaire ontwerp van de CubeSat vereist dat deze camera’s uiterst nauwkeurig zijn.
Elke CubeSat heeft een camera nodig die voldoet aan de behoeften van de missie. Dat betekent dat deze minicamera’s in hoge mate aanpasbaar moeten zijn om gemakkelijk in het ontwerp van de satelliet te kunnen worden geïntegreerd.
Een CubeSat-camera kiezen
Net als alle andere ruimtevaartcamera’s, vangen CubeSat-camera’s het gereflecteerde signaal van een ruimtevoorwerp op en slaan het op als een panchromatisch, multichromatisch of hyperspectraal beeld. Al deze beelden variëren van zichtbare tot infrarode EM-straling.
Houd bij het kiezen van een CubeSat-camera, of het nu gaat om beeldvorming van aardobservatie of technologiedemonstratie, rekening met de volgende factoren.
De unitgrootte van de CubeSat-satellieten is verkrijgbaar in verschillende maten. De CubeSat-camera moet overeenkomen met de grootte van de satelliet. Technische overwegingen: variërend van bedrijfstemperatuurbereik tot ingebouwde snelheidsgegevensopslag. De juiste CubeSat-camera moet voldoen aan uw behoeften op het gebied van beeldvorming en baan. De meeste camera’s hebben een bedrijfstemperatuurbereik tussen -20 en +70 graden Celsius. Gegevensopslagsnelheden liggen in het bereik van 128 tot 1024 GB. Flexibiliteit: De CubeSat-camera moet ontworpen zijn voor een breed scala aan belastingen om comfort te garanderen. Evenzo moeten ze gemakkelijk in alle satellietontwerpen kunnen worden geïntegreerd.
laatste gedachten
Sinds hun ontwerp in de late jaren 1990, hebben CubeSats wijdverbreide acceptatie gezien in de sector van de ruimteverkenning. Met een simplistisch ontwerp pakken miniatuursatellieten alles in hun compacte formaat, van een computer tot een camera.
Een CubeSat-camera is een van de kritische componenten die niet alleen de kwaliteit van de beelden bepalen, maar ook het succes van de missie. Het kiezen van de juiste camera voor uw miniatuursatelliet is daarom een prioriteit.
