Kmalu bo tudi Slovenija na seznamu držav, ki imajo v orbiti lastne satelite. Z evropskega izstrelišča v Francoski Gvajani bodo te dni izstrelili raketo vega s 53 sateliti na krovu, med njimi bosta slovenska Trisat in Nemo HD. Polet ni prelomen le za Slovenijo, ampak za celotno evropsko vesoljsko industrijo.

Izstrelitev satelitov 21 ponudnikov iz 13 držav je bila najprej predvidena septembra lani, a so jo preložili, da so natančno preučili, zakaj je spodletela julijska izstrelitev vege. Nato so določili nov datum, in sicer marca letos, priprave so tekle dobro, le nekaj dni je manjkalo do ključnega dogodka, ko je svet ohromil koronavirus. Izstrelišče so zaprli in polet preložili v obdobje po pandemiji. Zdaj je vse nared. Vega je že odštevala zadnje ure, da bi v petek zgodaj zjutraj ob 3.51 po srednjeevropskem času odhrumela v nebo.

A za uspešno izstrelitev morajo biti pogoji optimalni, če ugotovijo kakršnokoli odstopanje odštevanje prekličejo in izberejo nov datum. Tokrat so, kot so v noči s srede na četrtek sporočili iz podjetja Arianespace, izstrelitev prestavili zaradi neugodnega vetra v višjih plasteh ozračja. Naslednji možni termin za izstrelitev je v nedeljo, 21. junija, prav tako ob 3.51 po srednjeevropskem času. V sporočilu so še dodali, da je raketa vega in vseh 53 satelitov v dobrem in varnem stanju. (Ker je sporočilo o prestavitvi izstrelitve prispelo sredi noči, ko je bil naš časopis že natisnjen, je v tiskani obliki kot datum izstrelitve naveden 19. junij.)

Zaostreno, a pozitivno vzdušje

Priprave v Francoski Gvajani so znova stekle sredi maja, a so močno zaznamovane z zdravstvenimi ukrepi, je za Delo pojasnil prof. dr. Tomaž Rodič, direktor centra odličnosti Vesolje, znanost in tehnologije (Vesolje-SI). »Naša ekipa je v Francosko Gvajano pripotovala sredi maja s posebnim letalom iz Rima skupaj z več kot sedemdesetimi strokovnjaki iz Evrope, ki sodelujemo pri pripravi satelitov in rakete. Po prihodu smo morali za 14 dni v karanteno, konec maja pa smo priprave nadaljevali. V tem času je Francosko Gvajano dosegel val okužb iz Brazilije. V majhni državi s 300.000 prebivalci je število novookuženih že preseglo 120 na dan, kar je desetkrat več kot sredi marca v Sloveniji. Ukrepi za preprečevanje okužb se zato zaostrujejo. Vseskozi nas spremlja zdravnik iz Italije,« razlaga Rodič, a doda, da je kljub vsemu vzdušje v ekipi pozitivno.

Daljše čakanje na izstrelitev je Nemo HD dobro prestal. Prejšnji teden so končali integracijo vseh 53 satelitov na nosilno strukturo rakete, namestili so zadnje funkcionalne dele satelitov in odklopili zemeljsko podporno opremo za nadzor podsistemov. Prejšnji petek so celotno strukturo satelitov, zaprto pod pokrovom konice rakete, prepeljali v mobilni portal na izstrelitveni ploščadi. »V soboto sva z dr. Martinom Lamutom spremljala uspešno nameščanje vesoljskega tovora na zadnjo stopnjo rakete in si ogledala sisteme za vzdrževanje temperature, tlaka, vlažnosti in brezprašnosti v konici rakete, ki zelo vplivajo na stanje našega satelita v zadnjih dneh pred izstrelitvijo, ko do njega nimamo več fizičnega dostopa.«

Trisat pripravljen že od februarja

Nemo HD s 65 kilogrami spada med mikrosatelite, ki jih bo v tovoru vege tokrat sedem in so drugače integrirani na novo platformo za razpršitev satelitov kot preostalih 46 majhnih kockastih satelitov, med katerimi je tudi štirikilogramski mariborski Trisat. Ta je na izstrelitev pripravljen že od februarja, je za Delo povedal prof. dr. Iztok Kramberger s fakultete za elektrotehniko, računalništvo in informatiko v Mariboru. »Takrat so ga integrirali na nosilec rakete v Brnu in ga skupaj z drugimi sateliti v Francosko Gvajano prepeljali že pred razglasitvijo pandemije. To je primer dobre prakse, ko se integracija satelitov v celoti izvede v Evropi in nato cenovno ugodno prepelje na izstrelišče, kjer opravijo še zadnjo integracijo celotne skupine na nosilno raketo.«

Ekipi Trisata, ki so ga sestavili člani laboratorija za elektronske in informacijske sisteme na tej fakulteti in inženirji podjetja Skylabs, tako ni bilo treba odpotovati v čezmorski francoski departma, vse načrtovane aktivnosti so uspešno opravili na daljavo prek spleta. »Večina aktivnosti je bila usmerjenih v nadgradnjo programske opreme zemeljske postaje z namenom avtomatizacije procesov vodenja ter v razvoj novih algoritmov procesiranja slike na krovu satelita z uporabo umetne inteligence kot programske nadgradnje. Ta se bo predvidoma izvedla kasneje v orbiti po preteku pripravljalne faze, ko bodo temeljito preverjene vse funkcionalnosti satelita,« razloži Kramberger, ki bo z ekipo izstrelitev spremljal prek spleta.
 

V kontrolni sobi centra odličnosti Vesolje-SI bodo stik z Nemom HD skušali navezati že med prvim preletom Slovenije jutri ob 10.43.

Prvi sprejem signala Trisata pa je načrtovan okoli 15. ure.

Nov sistem za majhne satelite

Trg nano- in mikrosatelitov je vse večji, izdelovalci pa si želijo zanesljivo in cenovno ugodno pot do orbite. Evropa je na to odgovorila z novim konceptom za odprave malih satelitov SSMS (Small Satellite Mission Service), ki ga bo tokrat preizkusila prvič. Še nikoli doslej z evropsko raketo ni v orbito poletelo toliko satelitov hkrati. Sistem SSMS, ki ga je Esa zgradila z različnimi partnerji in s sofinanciranjem evropske komisije, omogoča tako odprave izključno majhnih satelitov kot kombinirano vožnjo večjega plovila in več manjših, ki jih nato na predvidenih višinah okoli 500 kilometrov nad Zemljo postopoma izpustijo.

Animacija izstrelitve in razpršitve satelitov:


Pri tokratnem poletu se bo kakšnih 40 minut po vzletu kot drugi med vsemi sateliti od nosilne strukture odcepil Nemo HD, in sicer na višini orbite, po kateri bo krožil okoli Zemlje, na približno 500 kilometrih. »Naša ekipa v Sloveniji se intenzivno pripravlja na zagon satelita, pri katerem bomo postopoma vklapljali vitalne podsisteme ter kalibrirali senzorje in aktuatorje za osnovne tehnološke demonstracije. Tem primarnim ciljem smo prilagodili začetno konfiguracijo kontrolne sobe, ki jo bomo po uspešnem zagonu osnovnih sistemov nadgradili s specialno opremo za interaktivno daljinsko opazovanje Zemlje s kombinacijo video- in multispektralne kamere,« pojasnjuje Rodič.

V kontrolni sobi centra odličnosti Vesolje-SI na naravoslovnotehniški fakulteti v Ljubljani bodo prek UHF-postaje stik z Nemom HD skušali navezati že med prvim preletom Slovenije v nedeljo ob 10.43, kar bo sicer »velik izziv, ker bodo takrat sateliti v dveh tesnih gručah in jih bo težko ločiti med seboj po orbitalnih koordinatah«. Po nekaj preletih, ko bodo razdalje med njimi naraščale in bo na voljo vse več natančnih meritev o njihovih koordinatah, pa upajo, da bodo »vzpostavili stik in začeli trimesečni zagon satelita ter nato dosegli operativno raven za izvedbo primarnih tehnoloških demonstracij«.

Trisat se bo od nosilne platforme predvidoma odcepil ob 5.33 po našem času na višini okoli 530 kilometrov, kjer bo tudi njegova orbita. Kot pojasnjuje Kramberger, se bo satelit »samostojno vključil 30 minut po ločitvi od nosilne rakete, torej po našem času predvidoma v nedeljo okoli 6. ure zjutraj, prvi sprejem signala pa je načrtovan okoli 15. ure. Satelit bo sprva v varnem načinu delovanja, prvi vklop računalnika na krovu je načrtovan okvirno štiri dni po prvi uspešni vzpostavitvi komunikacije z zemeljsko postajo v Mariboru.«

Doda, da bodo potrebovali tudi nekaj sreče: »Do uspešne uporabe sledijo postopne faze upravljanja, pri tem pa je marsikaj odvisno od sreče. Za primer težav pri določanju položaja satelita v orbiti smo se za pomoč že dogovorili s centrom za vesoljske operacije ameriških vesoljskih sil, ki nam bo s svojimi radarji pomagal pri sledenju satelitu in določanju parametrov njegove orbite.« Tudi Nema HD so registrirali pri centru za vesoljske operacije ameriških vesoljskih sil.