MarCO - първата междупланетна CubeSat мисия!

[SAlexandrov]

Два спътника от типа CubeSat ще се отправят към Марс с ракетата Атлас 5 тази седмица!

На снимката: двата спътника "МарКО" A и B наблюдават кацането на "ИнСайт" на Марс през есента тази година. Image credit : NASA/JPL-Caltech

1 май 2018 г. 11:30 ч.

Светослав Александров. Ако всичко мине по план, тази седмица на 5-ти май в 14:05 ч. българско време от космодрума Ванденберг в Калифорния ще излети космическата ракета "Атлас 5", която ще изпрати на път към Марс автоматичната спускаема мисия на НАСА "ИнСайт". "ИнСайт" ще пътува към Червената планета в продължение на близо шест месеца, след което на 26-ти ноември ще кацне в равнината Елизиум.

Но възможно е изпращането на "ИнСайт" да не е най-голямата новина. На същата ракета като вторичен полезен товар ще пътува още една мисия, известна като "Марс Кюб Уан", или накратко : "МарКО". Мисията се състои от два миниатюризирани космически апарата и представлява първият полет на технология CubeSat в далечния космос. 

Именно този факт прави предстоящия полет толкова важен. CubeSat-стандартът представлява единица с форма на куб, 10 на 10 на 10 сантиметра, като теглото на единицата е не повече от 1.33 килограма. Стандартът е измислен през 1999 година от двама професори: Джорди Пуиг-Суари от Калифорнийския политехнически университет и Боб Туигс от Стандфордския университет. Първоначално замисълът е чрез CubeSat технологията студентите по евтин и достъпен начин, в рамките на един семестър, да научат как се конструира космически апарат. Това е хубав замисъл - като правило подготовката на една космическа мисия отнема много повече от няколко месеца, колкото продължава един семестър, често пъти се влачи с години, даже десетилетия и претърпява отлагания от различен тип. 

Впоследствие CubeSat-ите довеждат и до още една непредвидена революция. Първите мини-спътници действително са университетски и през първото десетилетие от своето съществуване летят между 2 до 25 такива спътника на година. Започвайки от 2013 година обаче се случва невероятен бум, както показва графиката на Wikipedia ^[1]. Въпросната 2013-та са изведени в орбита 88 спътника. През 2014-та - 141, 2015-та - 129. През 2016-та имаме лек спад с изведени 88 спътника, а през 2017-та е положен абсолютен рекорд - 295 спътника! През 2018-та очакваме полетите на повече от 400 спътника, а до 2023-та, ако тенденцията се запази, могат да летят над 700 спътника в рамките на година. 

Това е може би най-важната революция в космонавтиката, случила се в съвремието. Днес на цена до $100 000 долара може да си направите собствен спътник, а за още $100 000 долара - да го изстреляте. За това вече писах в статията на КОСМОС БГ "Ето как бихте могли да купите, сглобите и изстреляте ваш собствен спътник" ^[2]. Космосът вече не е достъпен само и единствено за държавни космически агенции с милиарди долари или евра бюджет. Нито за свръхбогати милиардери, които се чудят за какво да си похарчат парите. Не - с факта, че вече е от порядъка на хиляди долари, а не на милиони или милиарди, спътниковата технология е достъпна за малки предприемачи и дори любители! Даже хора, които нямат начален капитал, са успявали да реализират кампания от типа "групово финансиране" и да съберат нужните за тях средства. 

Но колкото и да са важни CubeSat-ите, колкото и да са допринесли за комерсиализацията на космическото пространство, всички изведени досега спътници от този тип са летяли в околоземна орбита - най-близкия до нас регион на космическото пространство. Слънчевата система и другите планети и досега си остават достижими за автоматичните междупланетни станции - тежки апарати, струващи стотици милиони, а понякога и милиарди долари. 

Именно това очакваме да се промени и затова на "МарКО" са възложени толкова надежди. Това ще е първата междупланетна CubeSat мисия! Може ли тя да положи началото на междупланетните изследвания от малки и евтини апарати? 

Както вече подчертах, една единица CubeSat е 10-10-10 cm куб. Накратко, единицата се обозначава като 1-U. Двата спътника "МарКО" са от типа 6-U CubeSat, което означава, че са съставени от общо шест такива единици. 

Според специалистите от НАСА, ако спътниците оцелеят по време на междупланетното си пътуване, те ще се използват за комуникация между Земята и кацащия на марсианската повърхност "ИнСайт". Тук е важно да се акцентира, че успеваемостта на "ИнСайт" не зависи от успеваемостта на "МарКО" - спускаемият апарат трябва да е в състояние да кацне и без тях. "МарКО" е просто един бонус - един хубав бонус, ако концепцията се реализира.

И въпреки това преди да се стигне до този етап, сателитите "МарКО" трябва да заработят в космоса. Даже самото включване на спътниците отвъд околоземна орбита ще е предизвикателство, тъй като батериите са били проверени за последен път през месец март. Трябва да има достатъчно заряд, за да могат да се разгърнат слънчевите батерии и да се включи радиото. Но ако не са достатъчно заредени, екипът може да не успее да се свърже със спътниците "МарКО" в продължение на известно време, докато не се заредят напълно. 

Успехът изобщо не е гарантиран. Но "МарКО" е само началото. Това са първопроходците сред миниатюрните спътници в междупланетното пространство. И НАСА не смята да се ограничава само с тях. Когато ракетата "Спейс Лонч Систъм" изпрати за пръв път космическия кораб "Орион" до Луната през 2020 година, като вторичен полезен товар могат да полетят около 13 спътника CubeSat.

Да се надяваме, че междупланетната революция тепърва започва! 

За повече информация: Mars Cube One website

http://www.cosmos.1.bg/portal/2014-10-24-20-54-26/2196-2018-mars-cube-one-to-fly

[SAlexandrov]

УСПЕХ: Космическа ракета Атлас 5 изведе на път към Марс мисиите МарКО и ИнСайт!

Снимка от днешното излитане. Photo credit : NASA/Bill Ingalls

5 май 2018 г. 18:45 ч.

Светослав Александров. Днес в 14:05 ч. българско време от космодрума Ванденберг в Калифорния излетя космическата ракета "Атлас 5", а на борда  й се намираха два микроспътника като част от мисията "МарКО" и спускаемата роботизирана платформа "ИнСайт". По-малко от два часа след началото на полета ускорителният блок "Центавър" изпрати успешно безпилотните мисии на път към Марс.

Това бе първото междупланетно изстрелване от западния бряг на САЩ. Макар че космодрумът в Калифорния е в експлоатация от десетилетия, всички планетарни мисии на НАСА са излитали от източния бряг. Днес милиони жители от западната част на Америка имаха възможност да наблюдават за пръв път началото на междупланетна мисия със собствените си очи. 

Ракетата "Атлас 5" е може би най-надеждната ракета в световен мащаб. Тя е летяла над 70 пъти от въвеждането й в експлоатация през 2002 година, а всички нейни полети са завършвали с успех. Не се очакваха неприятни изненади днес. Настроението беше спокойно. Както "ИнСайт", така и двата наноспътника "МарКО" бяха въведени с голяма прецизност на вярната траектория към Червената планета. 

"ИнСайт" е стационарна спускаема мисия - за разлика от марсоходите "Опортюнити" и "Кюриосити" тя няма да може да се придвижва на повърхността. Кацането ще е факт на 26-ти ноември и ако всичко е успешно, роботизираната станция ще работи до 24-ти ноември 2020 година. В рамките на този период "ИнСайт" ще изучава вътрешната структура на Марс и ще събира данни за местните земетресения (т.е. марсотресения ).

"МарКО" се състои от два спътника от типа CubeSat. Напомням на читателите, че тези спътници, чиято базисна единица е куб с размери 10 на 10 на 10 сантиметра, доведоха до същинска революция в космонавтиката през последните няколко години. Днес всеки човек може за $100 000 долара да си построи собствен спътник, а за още около $100 000 да го изстреля. Но макар и до този момент да са летяли стотици CubeSat-и, всички те са работили в околоземна орбита. В рамките на днешния полет за пръв път спътници от типа CubeSat полетяха в междупланетното пространство! Двата спътника "МарКО" са от типа 6-U, т.е. всеки от тях е изграден от шест базисни единици. Мисията на "МарКО" е спътниците да облетят Марс и да съберат данни от "ИнСайт" за кацането му. В случай че "ИнСайт" не успее да се спусне благополучно на повърхността на Червената планета, данните от "МарКО" ще помогнат да се установят подробностите за аномалията. 

Видеозапис от днешното изстрелване: тук (YouTube връзка)

 

http://www.cosmos.1.bg/portal/2014-10-24-20-54-26/2201-2018-5-may-atlas-5-launches-insight

[SAlexandrov]

И двата нано-спътника МарКО се свързаха със Земята след изстрелването им към Марс!

6 май 2018 г. 10:40 ч. Първите междупланетни спътници от типа CubeSat са в добро състояние след изстрелването, съобщава уебсайтът на НАСА. И двата спътника са успели да се свържат със Земята. Първият сигнал е получен в 23:15 ч. българско време вчера, а вторият - в 00:58 ч. българско време днес. Инженерите ще направят серия от проверки преди "МарКО" да продължат своето пътешествие към далечния космос.

Напомням на читателите, че "МарКО" бяха изстреляни вчера в 14:05 ч. българско време с ракетата "Атлас 5" на път към Марс. Ако всичко мине наред, през ноември те ще прелетят край Червената планета и ще съберат данни от кацането на спускаемата мисия "ИнСайт". Това е първият полет на спътници от типа CubeSat в далечния космос. CubeSat спътниците са евтини и са изградени от стандартизирани единици с кубична форма 10 на 10 на 10 сантиметра. В случая двата "МарКО" са изградени от шест такива единици. 

Самият факт, че ръководството на мисията е успяло да получи сигнал толкова скоро след изстрелването, заслужава похвала. За последен път инженерите са проверили състоянието на спътниците през март, докато са ги подготвяли за полет. Съответно след освобождаването им в космоса спътниците е трябвало да извършат много неща напълно самостоятелно, без помощ от Земята - да разгърнат слънчевите си батерии, да се стабилизират, ориентират към Слънцето и да включат радиопредавателите си. 

На снимката: двата спътника "МарКО" A и B наблюдават кацането на "ИнСайт" на Марс през есента тази година. Image credit : NASA/JPL-Caltech

http://www.cosmos.1.bg/portal/2014-10-24-21-14-43/2202-2018-marco-contacts-earth

[SAlexandrov]

Изумително! Един от микроспътниците МарКО засне снимка на Луната и Земята, докато лети на път към Марс!

15 май 2018 г. 21:30 ч. През 1990 година автоматичната междупланетна станция на НАСА "Вояджър 1" засне класическа снимка на Земята от междупланетното пространство, която днес, благодарение на популяризатора Карл Сейгън, е известна под названието "Бледа синя точка". Днес НАСА доказва, че междупланетната фотография не е запазена марка само за големите роботизирани станции. 

На 5-ти май ракета "Атлас 5" изведе на път към Марс мисиите "ИнСайт" (спускаема) и "МарКО" (два малки спътника от типа 6-U CubeSat с размери на куфар). Спътниците "МарКО А" и "МарКО Б" са първите микроспътници, които напуснаха успешно околоземната орбита и се отправиха в междупланетното пространство. На 8-ми май те достигнаха разстояние 1 милион километра от Земята. По случая екипът на мисията реши на 9-ти май да заснеме Земята с камера, монтирана към спътника "МарКО Б". 

Всъщност заснемането на Земята е бонус - основната цел на снимката бе съвсем друга - да се потвърди разгръщането на основната антена на спътника. Всичко на борда на "МарКО А" и "МарКО Б" продължава да е нормално, а в края на месеца двата спътника ще се опитат да направят първите корекции на курса чрез запалването на микродвигателите си. Никога досега CubeSat-и не са маневрирали в космоса по този начин.  

Източник: НАСА

Земята и Луната, заснети от спътника "МарКО Б". Photo credit : NASA/JPL-Caltech

http://www.cosmos.1.bg/portal/2014-10-24-21-14-43/2213-2018-marco-photographs-earth-moon

[SAlexandrov]

Междупланетните спътници МарКО коригираха курса си към Марс

На снимката: двата спътника "МарКО" А и Б ще наблюдават кацането на "ИнСайт" на Марс през есента тази година. Image credit : NASA/JPL-Caltech

4 юни 2018 г. 07:43 ч.

Светослав Александров. За пръв път в историята на космонавтиката малки спътници от типа CubeSat запалиха двигатели, за да коригират курса си в междупланетното пространство!

Спътниците "МарКО А" и "МарКО Б", които бяха изстреляни към Марс на 5-ти май, през изминалата седмица бяха заети да маневрират. Това се нарича "корекционна маневра на траекторията" и позволява на космически апарати да усъвършенстват своя курс към Червената планета. Автоматичната станция "ИнСайт" извърши успешно този процес на 22-ри май, а сега, както става ясно, и двата CubeSat-а "МарКО" са извършили маневрата благополучно.

Напомням на читателите, че "МарКО А" и "МарКО Б" бяха изстреляни като вторичен полезен товар към мисията "ИнСайт" и ако всичко мине наред, те ще събират данни от роботизираната експедиция по време на кацането. Но успехът на "ИнСайт" не зависи от успеха на CubeSat-ите, основната задача по прослушването ще лежи на плещите на старата роботизирана станция "Марс Риконисънс Орбитър". "МарКО" няма да събират и научни данни. Те са просто технологичен демонстратор.

"Нашата най-широка цел бе да демонстрираме как тази нискобюджетна CubeSat технология може да се използва за пръв път в далечния космос", съобщава Джон Бейкър, програмен мениджър на междупланетните малки спътници към лабораторията за реактивно движение на НАСА в Пасадина, Калифорния. "С двата МарКО на път към Марс, ние вече сме пътували по-далече от всеки друг CubeSat преди тях".

Докато "МарКО А" успя да коригира курса към Марс относително гладко, "МарКО Б" премина през някои предизвикателства - неговата маневра беше по-малка, защото настъпи теч от клапан от двигателя. Течът провокира свои собствени промени на траекторията. Но инженерите са успели да отчетат промените, за да може "МарКО Б" също да проведе корекция на полета. Ще отнеме още няколко седмици, за да се усъвършенства напълно траекторията.

След като екипът на "МарКО" анализира всичките данни, ще станат ясни какви допълнителни маневри биха били необходими, за да могат двата спътника да прелетят край Марс. 

Източник: НАСА

http://www.cosmos.1.bg/portal/2014-10-24-20-54-26/2237-2018-marco-corrects-course

[SAlexandrov]

Технологичен пробив: миниатюрен спътник на НАСА от типа CubeSat засне Марс!

Миниатюрният спътник "МарКО-Б" засне Марс на 2-ри октомври. Photo credit : NASA/JPL-Caltech

22 октомври 2018 г. 22:00 ч.

Светослав Александров. Човечеството е на прага на същинска революция в междупланетната космонавтика! Вместо да чакаме безкрайни години космическите агенции да построят тежки автоматични междупланетни станции, които евентуално да излитат към далечните планети след дълги серии от отлагания и многократно надхвърляне на планирания бюджет, бъдещето на междупланетните изследвания може да лежи в малките спътници от типа CubeSat, които са евтини (възлизат на цена хиляди, а не милиони и милиарди долари) и достъпни за обикновени фирми и дори за любители. 

На 5-ти май тази година американската космическа ракета "Атлас 5" изведе на път към Марс роботизираната спускаема мисия на НАСА "ИнСайт". Като вторичен полезен товар към ракетата бяха прикачени и два микроспътника от типа 6U CubeSat (т.е. изградени са от шест базисни CubeSat единици). Спътниците носят имена "МарКО-А" и "МарКО-Б". Днес те вече са доближили Червената планета до етап, в който камерите могат да я заснемат.

Историческото събитие, при което CubeSat спътник засне за пръв път Марс, се случи на 2-ри октомври.

Напомням на читателите, че "ИнСайт" ще трябва да извърши меко кацане на повърхността на планетата на 26-ти ноември. Това съвсем не е гарантирано да е успешно - близо две трети от опитите за кацане на Марс са завършвали с провал. На този ден двата микроспътника "МарКО-А" и "МарКО-Б" ще се сближат с Марс и ще предават сигналите от кацащия "ИнСайт" към Земята. В случай че "ИнСайт" не успее да се приземи благополучно, данните от микроспътниците биха могли да спомогнат за установяването на причините за аномалията. Мисията на "МарКО-А" и "МарКО-Б" обаче е вторична - екипът няма да разчита на тях, а основната дейност по комуникациите ще се поеме от стандартните орбитални апарати на НАСА. Микроспътниците са просто един бонус.

Ръководството на "МарКО-А" и "МарКО-Б" се надява да получи по-детайлни изображения на повърхността на Марс с по-нататъшното сближаване през втората половина на ноември. Да се надяваме, че снимките ще бъдат заснети успешно! 

За повече информация: НАСА

http://www.cosmos.1.bg/portal/2014-10-24-20-54-26/2419-2018-marco-satellite-images-earth

[SAlexandrov]

Забравете за кацането на Марс в понеделник: истинският пробив са междупланетните мини-спътници МарКО

На снимката: двата спътника "МарКО" A и B наблюдават кацането на "ИнСайт" на Марс идния понеделник. Image credit : NASA/JPL-Caltech

23 ноември 2018 г. 19:15 ч.

Светослав Александров. За много космически ентусиасти кацането на "ИнСайт" върху повърхността на Марс не е кой знае какво забележително събитие. Спускаемият комплект просто представлява модифициран апарат от типа на "Феникс" от 2008-ма година, който е екипиран с нови прибори за изучаване на вътрешната структура на планетата. Добавете и факта, че НАСА прекара цели седем години, за да подготви "ИнСайт" за полет, няма как да не стигнем до заключението, че в технологично (макар и не в научно) отношение това като цяло е вчерашна мисия, която разчита на вчерашни технологии. 

Истинският напредък в космонавтиката се крие в друго: двата микроспътника "МарКО" А и Б, които също бяха изстреляни тази година по посока на Червената планета като вторичен товар на ракетата "Атлас 5". "МарКО" А и Б представляват сателити от типа CubeSat. 

CubeSat-технологията е представена за пръв път през 1999 г. от двама професори: Джорди Пуиг-Суари и Боб Туигс. Това е една знаменателна година, когато друг роботизиран апарат, "Марс Полър Лендър" (от същия тип като "ИнСайт" и "Феникс"), се разбива върху Марс. Когато Пуиг-Суари и Туигс създават стандарта, те имат предвид най-вече неговото приложение в университетското образование - трудно е един студент да бъде обучен да се занимава с космическа мисия в рамките само на един семестър. Традиционно всеки един космически апарат се създава и тества в продължение на години и рядко се вписва в строго определен график. Един CubeSat спътник обаче може да бъде приведен в полетна готовност за броени месеци. 

Изненадващо за създателите, CubeSat технологията се комерсиализира изключително бързо - днес всеки предприемач може за около $100 000 долара да построи малък спътник, а за още толкова да го изстреля (прочетете статията на КОСМОС БГ : Ето как бихте могли да купите, сглобите и изстреляте ваш собствен спътник). В САЩ през последните няколко години се създадоха мощни бизнеси, свързани със заснемане и дистанционно сондиране на Земята: двете компании Спайър Глоубъл и Планет Лабс имат десетки спътници в орбита! Но технологията на CubeSat-ите се простира далеч отвъд възможностите на Западна Европа и Щатите - по-малки и бедни държави, които през първите десетилетия на космическата епоха стояха встрани и нямаха собствени спътници просто защото не можеха да си ги позволят, днес вече разполагат с такива. 

Колкото и забележителни да са CubeSat-ите, доскоро тяхното приложение бе ограничено само до работа в околоземната орбита. И именно тук е големият принос на "МарКО" А и Б - това са първите CubeSat-и, които летят в междупланетното пространство. Докато "ИнСайт" каца в понеделник, микроспътниците ще предават сигнала от него към Земята и така те могат да са първите, които ще ни информират за резултата от самото кацане: добър или лош. Но освен това те са екипирани с камери, които ще заснемат планетата. Очакваме да видим първите детайлни снимки на Марс, заснети от миниатюрен спътник! 

Както вече подчертах по-горе, отнема дълги години на космическа агенция като НАСА да подготви роботизирана мисия за междупланетно пътешествие. Строежът на "МарКО" А и Б е отнел малко повече от една година, което се равнява на около два университетски семестъра. Главният инженер на мисията Анди Клеш съобщава, че НАСА е задала максимален срок, за който спътниците е трябвало да бъдат подготвени за междупланетното пътешествие. Екипът е успял да се справи в рамките на ограничението. 

В известен смисъл мисия "МарКО" е вече успешна: спътниците преживяха дългото пътешествие до Червената планета. Няма спор, че ако по време на прелитането спътниците успеят да предадат сигналите от "ИнСайт" и изпратят снимки на Марс, това ще е великолепен финал за мисията. Но когато тя завърши, няма да остане без наследник. През следващите години може да настъпи истинска революция в междупланетната космонавтика. Десетки, даже може би стотици спътници, ще се отправят отвъд околоземна орбита и ще изучат астероидите, планетите и техните луни. 

Донякъде тази перспектива е вълнуваща дори повече от евентуална пилотирана мисия до Марс (която също ще стане факт само след дълги години на подготовка). Както днес всеки човек за около $200 000 долара може да изпраща спътници в орбита, представете си колко по-прекрасно ще е бъдещето, ако междупланетните микроспътници станат достъпни за малките предприемачи! Практически всеки ще може да изучава Марс дистанционно! 

А не е ли това, за което всички сме си мечтали: да можем да изучаваме космическото пространство лично, без участието на големите космически агенции? 

http://www.cosmos.1.bg/portal/2014-10-24-20-54-26/2465-2018-marco-flyby-preview

[SAlexandrov]

УСПЕХ: Миниатюрният спътник МарКО Б засне Марс отблизо!

27 ноември 2018 г. 00:35 ч. Днес малките спътници от типа 6-U CubeSat "МарКО" А и Б не само успяха да проследят благополучното кацане на "ИнСайт" върху повърхността на Марс. Те също така сполучиха да заснемат планетата отблизо. Това е снимка на Червената планета, заснета от "МарКО" Б по време на голямото сближение.

Напомням на читателите, че през последните две десетилетия CubeSat спътниците доведоха до истинска революция в космонавтиката. Стотици сателити на цена от едва няколкостотин хиляди долара обикалят понастоящем около Земята. "МарКО" А и Б обаче са първите CubeSat-и, които летят успешно отвъд околоземна орбита, при това до друга планета. Напълно е възможно някой ден CubeSat-ите от този тип да дадат мощен тласък на междупланетните изследвания.

Photo credit : NASA/JPL-Caltech

http://www.cosmos.1.bg/portal/2014-10-24-21-14-43/2469-2018-marco-b-images-mars