Пикоспутники

[Pyhesty]

Всвязи с увеличением интереса к выводу пиконагрузки 20-50гр
(N-prize, им. А.Суворова ;-), следует прийти к мысли, что
существует их прикладное применение.
 Какую задачу было бы реально поручить спутнику 50гр?
а группе спутников из 10-100?

[Yuriy]

Реальной задачи для пикоспутника не вижу.
Только флаговтык.
Попадание в книгу рекордов Гинесса.
Самый легкий ИСЗ, запущенный одним носителем.
Самый легкий носитель для запуска ИСЗ.
Первый ИСЗ, запущенный частной фирмой, частной командой, группой студентов.
Первый ИСЗ, запущенный частным лицом и т.д.

[Yuriy]

пиконагрузки 20-50гр

По существующим классификациям:
-наноспутник от 1 до 10 кг (по некоторым до 20 кг)
-пикоспутник от 100 гр до 1 кг
-фемтоспутник меньше 100 гр.

[Fakir]

ИМХО, возможна одна-единственная цель - точное измерение локальной конфигурации гравитационного и/или магнитного поля и тому подобных вещей. Для этого не нужна никакая сложная/габаритная аппаратура собственно на спутнике. Маленький передатчик, или даже просто уголковый отражатель - и всё.
А мониторить их может и не с земли, а с другого спутника.


А, ну гравитационные волны еще можно попробовать ловить на системы таких спутников - если точно знаем условия их полёта и можем сверхточно измерять расстояния между ними.

То есть чисто наука.

[Николай Дзись-Войнаровский]

http://en.wikipedia.org/wiki/CubeSat

-Предсказание землетрясений.
-Испытания тросовых систем и прочих нестандартных систем изменения орбиты и ориентации.
-Make photometric observations of some of the brightest stars in the sky in order to examine them for variability. These observations should be about ten times more precise than any ground-based observations.
-Тестирование радиационной устойчивости электронных компонент.
-Изучение ионосферного мерцания.
-Реклама (послать свое имя на табличке в космос за деньги).
-Measuring Oxygen airglow emissions from the Earth's mesosphere.  This helps scientists understand how energy transfers across large regions contributing to our knowledge of atmospheric dynamics.

...и т.д.

[Chilik]

ИМХО, возможна одна-единственная цель - точное измерение локальной конфигурации гравитационного и/или магнитного поля и тому подобных вещей.

Сдует его солнечным ветром или трением об атмосферу нафиг. Опять же, для магнитосферных измерений интересен кластер, чтобы поиметь 3D структуру. Если кластер - то нужен диспенсер. Тогда нет смысла в этих граммах.
А вот мысль про уголковый отражатель или просто надувной металлизированный шарик - в принципе, да, как калибровочная мишень.

[fagot]

Вряд ли имеет смысл делать для этих целей спутник сильно меньше кубсата.

[ааа]

Можно сделать нанокорабль и населить его наночилавечиками. В теме про межзвездные полеты что-то такое было. Из электромагнитной пушки в сторону соседней звезды со скоростью, близкой к световой, выстреливается снаряд весом несколько грамм, состоящий из человеческих эмбрионов и нанороботов. При подлете в звезде роботы выстраиваются в виде паруса и таким образом тормозятся. Потом собирают пыль, ею питаются, плодятся и размножаются. Потом строят для эмбрионов посадочный аппарат с инкубатором и т.д.

[pkl]

Может, какая-то низкоорбитальная система связи или наблюдения... :roll: для военных целей... из сотен "несбиваемых" спутников... :roll: А вообще, фигня это всё - баловство для студентов. Вот им применение, чтобы учились нормальные КА делать.

[Pyhesty]

Давайте прикинем, что можно сделать из существующих
технологий
1. Все мозги можно запихнуть в 1 БИС массой 3гр(вместе с памятью,
процом, переферией, приемником и передатчиком).
2. Можно сделать матрицу с посредственной оптикой, для оценки
облаков, и положения на Землю и тд. 3гр
3. Можно сделать пассивную ненаправленную приемную антену 1гр.
4. Передатчик с антенной диполь вдоль поверхности земли - 3гр.
5. Гироскоп, гиродин  3 шт по 3 гр (хотя я думаю и меньше).
6. Акк батарея 15гр.
7. Корпус, он же солнечная батарея: 15гр.
Итого 46гр.
При этом спутник сможет:
1. Ориентироваться в пространстве используя гироскопы
2. Маневрировать под давлением солнечного ветра (за счет ориентации к Солнцу светлой или темной частью корпуса)
3. Производить съемку местности с низким разрешением, но
достаточным для метрологии и оперативной оценки.
4. Производить трансляцию данных на соседний аналогичный
спутник
5. Производить за счет пассивной антенны сканирование
и уровень сигнала определенной частоты (пассивная радиолокация)

Множество движущихся по орбитам спутников и один Арбитр (большой спутник с возможностью трансляции данных на Землю) могут за счет дипольных антенны обмениваться между собой информацией (Предположим, что дальность обмена не превышает 30км:
1. На каждом витке при встрече запрашивать и передавать номер и контент (содержние того, что есть в памяти) спутника.
2. По запросу от другого спутника передать файл (информацию, изображение, данные)
3. Арбитр находится на другой орбите и может даже двигается против основного движения всех фемтоспутников, отлавливает спутники
и собирает с них информации о том какие спутники им встречались.
Передает задачи, сливает с них данные. Передает на Землю.
При этом Арбитр не обязан пересекаться со всеми спутниками, а только с небольшой их частью, данные от остальных, могут быть протранслированы через другие спутники.

Это позволяет создать сложную разветвленную систему слежения
за погодой, за пожарами, выполнять функции системы КОСПАС, следить за масштабными перемещениями, создать сложную пассивную радиолокационную сеть и многое другое.

Если бы удалось снизить стоимость запуска фемто спутника до 2500 баксов
это бы можно было реализовывать. 100 спутников на орбите 250000 баксов, смешно. 1000 - 2.5М, 10000! - 25М$ вот это сила,
даже если будет отказывать в год по 20% на поддержание группировки уйдет не более 5М$
10000шт это 1 спутник на каждые 2 минуты широты!

Обоснование, расчет и создание таких систем это очень большая
задача и огромный шаг в будущее.

[fagot]

Даже если все и впрямь такое легкое, то какие будут у этого спутника разрешение и производительность? :wink:

[Pyhesty]

Даже если все и впрямь такое легкое, то какие будут у этого спутника разрешение и производительность? :wink:

А это очень просто подсчитать: Производительность зависит в
том числе и от памяти: Сейчас на один спутник можно запихнуть
будем считать до 100Гб Flash памяти. Таким образом, он сможет отснимать до 8333 не пожатых 12Мpix кадров или еще больше
пожатых.
Общая емкость на все спутники составит 1^6Гбайт. Что уже прилично.
Больше всего лимитирует скосрость передачи от спутника
к Арбитру, но тут нужно оптимизировать. И не забывайте, у Арбитка есть возможность передать команду на начало передачи через дургие спутники, даже спутнику которого не видит. Созвездие всех
спутников необходимо обновлять каждому спутнику по отдельности, во время встречи с другим спутником. То есть задача далеко
не стандартная и интересная.
А насчет разрешения, для спутника метеорологической разведки не нужно очень уж высокое разрешение. Для спутника, который является
частью огромной (с огромной базой) фазированной решетки вообще
разрешение не нужно, только принять сигнал и оценить уровень и
время поступления сигнала.

[fagot]

Больше всего лимитирует скосрость передачи от спутника
к Арбитру, но тут нужно оптимизировать.

Вот это собственно и интересует, так же как и продолжительность сеансов ретрансляции.

И не забывайте, у Арбитка есть возможность передать команду на начало передачи через дургие спутники, даже спутнику которого не видит. Созвездие всех
спутников необходимо обновлять каждому спутнику по отдельности, во время встречи с другим спутником.

Команду он передаст, но пропускную способность единичного спутника это не увеличит.

То есть задача далеко
не стандартная и интересная.

Разве что для китайских пионеров
 

А насчет разрешения, для спутника метеорологической разведки не нужно очень уж высокое разрешение.

На практике метеорология обеспечивается группировкой из 2-4 спутников массой в 1-2 тонны с многоспектральными камерами, радиометрами и т.п. Втиснуть хотя бы один аналогичный по возможностям прибор на фемтоспутник не удастся.

Для спутника, который является
частью огромной (с огромной базой) фазированной решетки вообще
разрешение не нужно, только принять сигнал и оценить уровень и
время поступления сигнала.

И передать полученные данные.

[fagot]

А вывод и поддержание группировки из 10 тыс. таких спутников это все равно, что сбитие китайцами своего Фэньюня, причем регулярное. За пложение космического мусора вам спасибо не скажут.

[Dude]

Разве что как бомблеты\мины для временного занятия и удержания большого участка геостационара одним пуском. По сути им нужны только ориентация на радиоисточник, одноразовые двигатели, связь только на прием и СБ. Когда надо самому занять точку, то уводить их вверх. Вес конечно 200-500г.

[Yuriy]

Разве что как бомблеты\мины для временного занятия и удержания большого участка геостационара одним пуском. По сути им нужны только ориентация на радиоисточник, одноразовые двигатели, связь только на прием и СБ. Когда надо самому занять точку, то уводить их вверх. Вес конечно 200-500г.

Рейдерский захват места на геостационарной орбите :!:  

[ALEX-Satellite]

Всвязи с увеличением интереса к выводу пиконагрузки 20-50гр
(N-prize, им. А.Суворова ;-), следует прийти к мысли, что
существует их прикладное применение.
 Какую задачу было бы реально поручить спутнику 50гр?
а группе спутников из 10-100?

Можно использовать вне планеты Земля как одноразовые исследовательские спутники-датчики, сбрасываемые с межпланетной космической станции.

[Pyhesty]

Всвязи с увеличением интереса к выводу пиконагрузки 20-50гр
(N-prize, им. А.Суворова ;-), следует прийти к мысли, что
существует их прикладное применение.
 Какую задачу было бы реально поручить спутнику 50гр?
а группе спутников из 10-100?

Можно использовать вне планеты Земля как одноразовые исследовательские спутники-датчики, сбрасываемые с межпланетной космической станции.

Это тоже идея. У той же самой Венеры, можно найти несколько
применений для таких датчиков. Каждая группа датчиков может быть узко специализарована.
К тому же для таких малых тел, можно расчиатть время существования
на низкой орбите. Тк инерция у них маленькая (хотя и бал. коэф. то же) то тормозиться они будут прилично. А компенсировать торможение
ориентацией на Солнце. Хотя тут очень тонкая грань, при которой
атмосфера должна создавать меньшее влияние, чем ориентация на солнечный ветер.

[pkl]

Всвязи с увеличением интереса к выводу пиконагрузки 20-50гр
(N-prize, им. А.Суворова ;-), следует прийти к мысли, что
существует их прикладное применение.
 Какую задачу было бы реально поручить спутнику 50гр?
а группе спутников из 10-100?

Можно использовать вне планеты Земля как одноразовые исследовательские спутники-датчики, сбрасываемые с межпланетной космической станции.

Это тоже идея. У той же самой Венеры, можно найти несколько
применений для таких датчиков. Каждая группа датчиков может быть узко специализарована.
К тому же для таких малых тел, можно расчиатть время существования
на низкой орбите. Тк инерция у них маленькая (хотя и бал. коэф. то же) то тормозиться они будут прилично. А компенсировать торможение
ориентацией на Солнце. Хотя тут очень тонкая грань, при которой
атмосфера должна создавать меньшее влияние, чем ориентация на солнечный ветер.

Пожалуй, самый перспективный вариант применения. Вот только... где именно мы будем применять? :roll: Венера? Но тогда надо будет оснастить зонды теплозащитой, электроника должна будет выдерживать высокие температуры и давления. То же самое касается и планет-гигантов. Луна, Меркурий, планеты-карлики и крупные спутники планет-гигантов? Опять же, зонды должны быть либо достаточно прочными, чтобы выдержать падение с орбиты, со скоростью несколько км/с или иметь систему торможения. Что-то это не вяжется с приставкой нано-. В общем, лучше всего подобные зонды-датчики подходят для изучения комет и астероидов - их можно разбрасывать прямо с орбитального аппарата, а также для Марса с Тритоном - то же самое, только с аэростатного зонда или самолёта

[Pyhesty]

Я вообще-то имел в виду, что погружения в атмосферу быть не должно и тем более посадки, это уже тогда не спутник а пенетратор какой-то получается.