Articulo de referencia

TeléfonoSat

PhoneSat 1.0 durante una prueba con globo a gran altitud. Se despliega la antena hecha con una cinta métrica amarilla . PhoneSat es un proyecto en curso de la NASA que consiste ...

PhoneSat 1.0 durante una prueba con globo a gran altitud. Se despliega la antena hecha con una cinta métrica amarilla .

PhoneSat es un proyecto en curso de la NASA que consiste en la construcción de nanosatélites utilizando teléfonos inteligentes comerciales estándar sin modificar y la plataforma Arduino , para luego lanzarlos a la órbita terrestre baja . Este proyecto forma parte del Programa de Tecnología de Naves Espaciales Pequeñas de la NASA y se inició en 2009 en el Centro de Investigación Ames de la NASA ( Moffett Field , California ). [ 1 ]

Cuando comenzó el proyecto, un teléfono inteligente típico tenía una CPU más rápida y más memoria que un satélite promedio, una o dos cámaras, múltiples sensores de aceleración y rotación, una brújula, un receptor GPS , radios y una batería de iones de litio , todo lo cual se había beneficiado de importantes esfuerzos de investigación y desarrollo y de las economías de escala en la industria de las telecomunicaciones para reducir costos.

Se informó que el costo de construcción de la primera versión del satélite PhoneSat fue de US$3,500 [ 1 ] y el de la segunda versión fue inferior a US$7,000. El chasis de todos los satélites de la serie PhoneSat es un único bus CubeSat estándar y tiene un tamaño de 10  cm × 10  cm × 10  cm (aproximadamente 4  pulgadas por lado). El software de control y el firmware se publicaron como código abierto siempre que fue posible.

El proyecto PhoneSat fue seleccionado por la revista Popular Science como uno de los once "Mejores proyectos nuevos" en la categoría aeroespacial en 2012. [ 2 ] [ 3 ]

Versiones

TeléfonoSat 1.0

PhoneSat 1.0 utiliza un teléfono inteligente Nexus One ( HTC ) como computadora de a bordo [ 1 ] con el sistema operativo Android 2.3.3. Esta versión no tiene paneles solares y funciona con energía almacenada en 12 baterías de iones de litio (Li-Ion). El objetivo básico de la misión PhoneSat 1.0 era permanecer en el espacio durante un corto período de tiempo, enviando imágenes digitales de la Tierra y el espacio a través de su cámara, además de enviar información sobre el estado del satélite. Para prepararse para dicha misión, la NASA probó PhoneSat 1.0 en varios entornos extremos, incluyendo cámaras de vacío térmico, pruebas de radiación alfa y beta (sin pruebas de neutrones), mesas de vibración y choque, vuelos de cohetes suborbitales y globos de gran altitud.

Se lanzaron dos satélites PhoneSat 1.0, llamados Graham y Bell. Graham era el modelo básico de PhoneSat 1.0. Bell era un modelo PhoneSat 1.0 con un transceptor Iridium montado en un extremo (el componente Iridium constituyó su propia misión espacial, véase TechEdSat 2 ).

Graham y Bell fueron lanzados a la órbita terrestre baja en el vuelo inaugural del vehículo de lanzamiento Antares el 21 de abril de 2013, y operaron con éxito en el espacio durante una misión planificada de una semana, reingresando el 27 de abril de 2013. [ 4 ]

PhoneSat 2.0

PhoneSat2.0 en la Maker Faire 2012

PhoneSat 2.0 está construido con un teléfono inteligente Nexus S ( Samsung ), que ejecuta el sistema operativo Android 2.3.3. Los ingenieros le añadieron una radio bidireccional de banda S para comunicarse con la Tierra, cuatro baterías de iones de litio, paneles solares para recargar las baterías y un receptor GPS. Para controlar la orientación del satélite, se añadieron varias bobinas magnetorquer y ruedas de reacción.

El nanosatélite Alexander , también conocido como PhoneSat 2.0 Beta o PhoneSat v2a, fue lanzado junto con Graham y Bell a bordo del cohete Antares en 2013. La razón del extraño lanzamiento simultáneo de PhoneSat 1.0 y 2.0 beta es que los lanzamientos de PhoneSat 1.0 se retrasaron hasta que 2.0 beta estuviera listo para su lanzamiento.

PhoneSat 2.4 y PhoneSat 2.5

PhoneSat 2.4 y 2.5, ambos cubesats de 1U, incluían una radio bidireccional de banda S, que permitía a los ingenieros controlar el satélite desde la Tierra, y un sistema para controlar la orientación del cubesat en el espacio. [ 5 ]

Phonesat 2.4 fue lanzado en noviembre de 2013 en un cohete Minotaur-1 con la misión Educational Launch of Nanosatellites (ELaNa)-4. [ 6 ]

PhoneSat 2.5 fue lanzado en un Falcon-9 el 18 de abril de 2014 en la misión ELaNa-5. [ 6 ] [ 7 ]

Proyectos de seguimiento

El bus PhoneSat se utilizó en varios otros proyectos. El proyecto posterior, Edison Demonstration of Smallsat Networks (EDSN), fue una constelación de 8 satélites cubesat de 1,5 U [ 8 ] basada en la arquitectura PhoneSat 3.0. Sin embargo, EDSN no logró entrar en órbita, siendo lanzado en la fallida misión Super Strypi en noviembre de 2015. KickSat también utilizó la arquitectura PhoneSat.

El concepto PhoneSat, y la mayor parte del equipo, establecieron una Transferencia de Tecnología de la NASA [ 9 ] para crear Planet Labs en San Francisco .

PhoneSat 3.0 en adelante reemplazó las placas de circuitos telefónicos con un Intel Edison y continúa lanzándose como carga útil alojada en la serie TechEdSat en NASA Ames. Las costosas radios de banda S han sido reemplazadas por dongles WiFi comerciales baratos, [ 10 ] y la mayor velocidad de procesamiento permite experimentos de software tales como arquitecturas de comunicaciones satélite a satélite mejoradas para redes tolerantes a la latencia , experimentos de cronometraje de reloj atómico y predicción, control y puntería de trayectoria en órbita necesarios para el exofreno SPQR de TechEdSat , utilizando la aviónica PhoneSat 5.0 en el microprocesador Intel Edison. [ 11 ]

Lanzamientos

Cuatro imágenes de PhoneSats, lanzado en abril de 2013. Se aprecian artefactos debido a la pérdida o decodificación incorrecta de los "paquetes de datos de imagen".

Tres satélites PhoneSat de la NASA fueron lanzados a bordo del cohete Antares 110 A-ONE el 21 de abril de 2013 a las 21:00 UTC desde MARS LP-0A . Dos eran PhoneSat 1.0, llamados Graham y Bell ; y uno era un PhoneSat 2.0, llamado Alexander . Fueron nombrados en honor a Alexander Graham Bell . [ 12 ] Tienen masas de 2,8 libras (1,25 kg) , 2,9 libras (1,3 kg) y 3,14 libras (1,426 kg) . [ 13 ] [ 14 ] Los tres habían desorbitado el 27 de abril de 2013, según el equipo PhoneSat. [ 15 ] Varias imágenes fueron descargadas de ellos por radioaficionados y el equipo PhoneSat de NASA Ames.   

PhoneSat 2.4 fue lanzado en noviembre de 2013 a bordo del cohete Minotaur I ORS-3 el 20 de noviembre de 2013 a las 01:15 UTC desde MARS LP-0B . [ 5 ] Reingresó a la atmósfera el 31 de enero de 2017 después de tres años y dos meses en órbita. [ 16 ]

PhoneSat 2.5 fue lanzado el 18 de abril de 2014 a las 19:25 UTC como carga útil adicional a bordo del cohete SpaceX Falcon 9 v1.1 , [ 17 ] con decaimiento orbital y posterior reentrada el 14 de mayo de 2014. [ 18 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 Klint Finley (29/08/2012). "La NASA te permite construir tu propio satélite con PhoneSat" . Wired . Consultado el 25/04/2013 . PhoneSat: un proyecto supervisado por el Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley. La primera versión del satélite de la NASA, PhoneSat 1.0, cuesta alrededor de 3500 dólares (2200 libras esterlinas) construir... y contiene un teléfono HTC Nexus One con sistema operativo Android.
  2. "25.ª edición anual de Lo Mejor de lo Nuevo 2012, Aeroespacial" . Popular Science. Archivado del original el 28 de febrero de 2013. Consultado el 25 de abril de 2013 .
  3. "NASA PhoneSat. Un satélite que utiliza un teléfono celular como procesador central" . Popular Science. Archivado del original el 27 de mayo de 2013. Consultado el 25 de abril de 2013 .
  4. Dirección de Misiones de Tecnología Espacial de la NASA, Demostraciones de vuelo de PhoneSat , 3 de mayo de 2013. Consultado el 7 de agosto de 2023.
  5. 1 2 "La última tecnología espacial de la NASA: pequeños satélites que se comunican con la Tierra" . Phys.org . 6 de diciembre de 2013. Consultado el 8 de diciembre de 2013 .
  6. 1 2 Dirección de Ingeniería de NASA Ames, PhoneSat , 3 de agosto de 2017. Consultado el 7 de agosto de 2023.
  7. La serie PhoneSat de nanosatélites para teléfonos inteligentes , NASAfacts , FS #2014-03-01-ARC. Consultado el 7 de agosto de 2023.
  8. Demostración de Edison de redes de satélites pequeños , 7 de marzo de 2018
  9. Programa de Transferencia de Tecnología de la NASA . Programa derivado de la NASA . Consultado el 7 de agosto de 2023.
  10. Shimmin, Rogan; Alena, Richard; Priscal, Cedric; Oyadomari, Ken; Stone, Thom; Murbach, Marcus; Gilstrap, Ray (2016). "El exitoso experimento de wifi Phone Sat en el vuelo Soarex-8". Conferencia Aeroespacial IEEE 2016. págs. 1–9 . doi : 10.1109/AERO.2016.7500826 . ISBN  978-1-4673-7676-1. S2CID 20816715 . 
  11. El exofreno con paracaídas de la NASA permitirá el regreso seguro de pequeñas naves espaciales , NASA.gov], 13 de diciembre de 2016. Consultado el 7 de agosto de 2023.
  12. Suzanne Presto (23 de abril de 2013). "¿Dependemos de un teléfono inteligente? Los nuevos satélites de la NASA sí" . Voice Of America . Consultado el 25 de abril de 2013 .
  13. PhoneSat 1.0 y PhoneSat 2.0 Beta. Informe de evaluación de desechos orbitales (ODAR). A240-0803-XS001 //FCC, página 9
  14. "Información general sobre el lanzamiento de prueba de Antares de la misión "A-ONE"" (PDF) . Orbital Sciences. 17 de abril de 2013. Consultado el 18 de abril de 2013 .
  15. http://phonesat.org/ "Nuestro análisis orbital indica que los PhoneSats salieron de órbita el 27 de abril y se desintegraron en la atmósfera terrestre, tal como se predijo."
  16. Reentrada: PhoneSat 2.4 , 1 de febrero de 2017, SpaceFlight 101. Consultado el 7 de agosto de 2023.
  17. "SpaceX Falcon 9 lanza con éxito la cápsula Dragon CRS-3 | NASASpaceFlight.com" . nasaspaceflight.com. 18 de abril de 2014. Consultado el 7 de mayo de 2014 .
  18. PHONESAT 2.5 , En el cielo. Consultado el 7 de agosto de 2023.
  19. Stephen Clark, Los PhoneSats de la NASA establecen un hito para los primeros satélites de teléfonos inteligentes // SPACEFLIGHT NOW, 25 de abril de 2013
  • Phonesat.org|url-status=usurped , mostrando la trayectoria completa de la primera constelación de Phonesat
  • Demostraciones de vuelo de PhoneSat. Nanosatélite para teléfonos inteligentes de la NASA. Archivado el 27 de abril de 2013 en Wayback Machine // NASA
  • Imágenes descargadas de PhoneSats , PhoneSat.org
  • Misiones PhoneSat-1 y -2 en el vuelo inaugural del cohete Antares , eoPortal
  • El proyecto PhoneSat de la NASA Ames , Mike Safyan (NASA Ames), 2011
  • V. Beukelaers et al., PhoneSat 2.0 , NASA Ames, Universities Space Research Association // 9.º Taller Anual de Primavera para Desarrolladores de CubeSat