เราคุ้นเคยกับ 'ยานขนาดใหญ่' ในการสำรวจระบบสุริยะของเรา Probes เช่น Voyagers, Mariners และผู้บุกเบิกได้เขียนสถานที่ของพวกเขาในประวัติศาสตร์ของการสำรวจอวกาศ ภารกิจอย่างแคสสินีและจูโน่กำลังดำเนินงานอยู่ แต่ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีหมายความว่า Nanosats และ Cubesats อาจเขียนบทต่อไปในการสำรวจระบบสุริยะของเรา
Nanosats และ Cubesats นั้นแตกต่างจาก probes ในอดีต พวกมันเล็กกว่าและถูกกว่ามากและมีความยืดหยุ่นในแนวทางการสำรวจระบบสุริยะของเรา Nanosat ถูกกำหนดให้เป็นดาวเทียมที่มีมวลระหว่าง 1 ถึง 10 กก. CubeSat ประกอบด้วยหลายลูกบาศก์ประมาณ 10 ซม. (10 ซม. x 10 ซม. x 11.35 ซม.) ร่วมกันพวกเขาสัญญาว่าจะขยายการทำความเข้าใจระบบสุริยะของเราอย่างรวดเร็วด้วยวิธีที่ยืดหยุ่นกว่า
นาซ่ากำลังทำงานกับดาวเทียมขนาดเล็กกว่าสองสามปีและงานเริ่มที่จะเกิดผลร้ายแรงบางอย่าง กลุ่มนักวิทยาศาสตร์ที่ JPL คาดการณ์ว่าภายในปี 2563 จะมี Cube อวกาศ 10 ดวงสำรวจระบบสุริยะของเราและในปี 2573 จะมี 100 คน ตามปกติแล้วองค์การนาซ่ากำลังพัฒนาเทคโนโลยี NanoSat และ CubeSat แต่เป็น บริษัท เอกชนเช่น Clyde Space ของสกอตแลนด์
Clyde Space จาก Clyde Space บน Vimeo
NASA ได้สร้างเครื่องมือสำรวจอวกาศ NanoSpacecraft 2 ชิ้นในสภาพแวดล้อมที่เกี่ยวข้อง (INSPIRE) CubeSats ที่จะเปิดตัวในปี 2560 พวกเขาจะแสดงให้เห็นถึงสิ่งที่องค์การนาซ่าเรียกว่า พวกมันจะอยู่ในวงโคจรหนีโลกเพื่อแสดงว่าพวกมันสามารถทนต่อความยากลำบากของอวกาศและสามารถใช้งานนำทางและสื่อสารได้อย่างมีประสิทธิภาพ
การเดินตามรอยเท้าของ INSPIRE จะเป็น CubeSats Mars One (MarCO) MarCO จะแสดงให้เห็นถึงหนึ่งในแง่มุมที่น่าสนใจที่สุดของ CubeSats และ NanoSats: ความสามารถของพวกเขาในการผูกปมการขับขี่ด้วยภารกิจที่ใหญ่กว่าและเพื่อเพิ่มขีดความสามารถของภารกิจเหล่านั้น
ในปีพ. ศ. 2561 องค์การนาซ่าวางแผนที่จะส่งยานอวกาศที่จอดอยู่กับที่ไปยังดาวอังคารซึ่งเรียกว่าการสำรวจภายในโดยใช้การตรวจสอบแผ่นดินไหวการสำรวจมาตรและการขนส่งทางความร้อน (InSight) MarCO CubeSats จะพร้อมสำหรับการขี่และจะทำหน้าที่เป็นรีเลย์สื่อสารแม้ว่าพวกเขาจะไม่จำเป็นสำหรับความสำเร็จของภารกิจ พวกเขาจะเป็น CubeSats แรกที่ถูกส่งไปยังห้วงอวกาศ
ดังนั้นอะไรคือเป้าหมายเฉพาะสำหรับโพรบขนาดเล็กรุ่นใหม่นี้ แอปพลิเคชั่นสำหรับ NanoSats และ CubeSats มีมากมาย
ภารกิจ Europa Clipper ของนาซ่าซึ่งวางแผนไว้สำหรับปี 2020 มีแนวโน้มว่าจะมี CubeSats พร้อมสำหรับการเดินทางขณะที่มันทำการตรวจสอบ Europa สำหรับเงื่อนไขที่เอื้ออำนวยต่อชีวิต NASA ได้ว่าจ้างสถาบันการศึกษา 10 แห่งเพื่อศึกษา CubeSats ที่จะช่วยให้ภารกิจใกล้ชิดกับพื้นผิวน้ำแข็งของ Europa
การตรวจสอบดาวเคราะห์น้อย AIM ของ ESA จะเปิดตัวในปี 2020 เพื่อศึกษาระบบดาวเคราะห์น้อยแบบไบนารีที่เรียกว่าระบบ Didymos AIM จะประกอบด้วยยานอวกาศหลักยานพาหนะขนาดเล็กและอย่างน้อยสอง CubeSats CubeSats จะทำหน้าที่เป็นส่วนหนึ่งของเครือข่ายการสื่อสารในห้วงอวกาศ
สภาพแวดล้อมที่ท้าทายของวีนัสยังเป็นอีกโลกหนึ่งที่ CubeSats และ NanoSats สามารถมีบทบาทสำคัญได้ หลายภารกิจใช้ประโยชน์จากแรงโน้มถ่วงช่วยจากดาวศุกร์ขณะที่พวกเขามุ่งหน้าไปยังวัตถุประสงค์หลักของพวกเขา ขนาดเล็กของ NanoSats หมายความว่าหนึ่งหรือมากกว่านั้นจะถูกปล่อยออกมาที่ Venus บรรยากาศที่หนาที่วีนัสเปิดโอกาสให้เราแสดงอากาศยานและวาง NanoSats ไว้ในวงโคจรรอบดาวเคราะห์เพื่อนบ้านของเรา NanoSats เหล่านี้สามารถศึกษาบรรยากาศของดาวศุกร์และส่งผลลัพธ์กลับสู่โลก
แต่ NanoSWARM ที่นำเสนออาจเป็นการสาธิตที่มีประสิทธิภาพที่สุดของ NanoSats ภารกิจ NanoSWARM นั้นจะมีดาวเทียมขนาดเล็กส่งไปยังดวงจันทร์โดยมีวัตถุประสงค์เฉพาะ ซึ่งแตกต่างจากภารกิจอื่น ๆ ที่ NanoSats และ CubeSats จะเป็นส่วนหนึ่งของภารกิจที่มีศูนย์กลางที่น้ำหนักบรรทุกมากขึ้น NanoSWARM จะเป็นเพียงดาวเทียมขนาดเล็ก
NanoSWARM เป็นภารกิจการคิดไปข้างหน้าซึ่งเป็นเพียงแนวคิดเท่านั้น มันจะเป็นกองทัพเรือของ CubeSats ที่โคจรรอบดวงจันทร์และตอบคำถามเกี่ยวกับแม่เหล็กของดาวเคราะห์น้ำผิวดินบนวัตถุไร้อากาศการผุกร่อนของอวกาศและฟิสิกส์ของสนามแม่เหล็กขนาดเล็ก NanoSWARM จะกำหนดเป้าหมายคุณสมบัติบนดวงจันทร์ที่เรียกว่า "swirls" ซึ่งเป็นคุณสมบัติอัลเบโด้สูงที่มีความสัมพันธ์กับสนามแม่เหล็กที่แข็งแกร่งและน้ำที่มีแรงดึงดูดต่ำ NanoSWARM CubeSats จะทำการตรวจวัดฟลักซ์ลมสุริยะและสนามแม่เหล็กที่อยู่ใกล้ผิวแรกที่หมุนวน
NanoSWARM จะมีสถาปัตยกรรมภารกิจเรียกว่า "แม่ที่มีลูกหลายคน" เรือแม่จะปล่อย CubeSats สองชุด ชุดหนึ่งจะถูกปล่อยออกมาพร้อมกับวิถีการกระแทกและจะรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับสนามแม่เหล็กและโปรตอนฟลักซ์จนถึงระดับแรงกระแทก ชุดที่สองจะโคจรรอบดวงจันทร์เพื่อวัดฟลักซ์นิวตรอน ผลลัพธ์ของ NanoSWARM จะบอกเรามากมายเกี่ยวกับธรณีฟิสิกส์การกระจายตัวและฟิสิกส์พลาสมาของวัตถุอื่นรวมถึงดาวเคราะห์ภาคพื้นดินและดาวเคราะห์น้อย
ผู้ที่ชื่นชอบอวกาศรู้ว่ายานสำรวจรอบโลกมีพลังในการคำนวณน้อยกว่าโทรศัพท์มือถือของเรา เป็นความรู้ทั่วไปที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของเราเริ่มมีขนาดเล็กลงเรื่อย ๆ นอกจากนี้เรายังได้พัฒนาเทคโนโลยีอื่น ๆ ที่จำเป็นสำหรับ CubeSats และ NanoSats ให้ดีขึ้นเช่นแบตเตอรี่แผงโซล่าร์เซลล์และเครื่องขับอิเล็กโทรสเปรย์ ในขณะที่แนวโน้มนี้ยังคงดำเนินต่อไปคาดว่า nanosatellites และ cubesats จะมีบทบาทมากขึ้นและโดดเด่นยิ่งขึ้นในการสำรวจอวกาศ
และเตรียมพร้อมสำหรับ NanoSTORM
