Как сделать спутник
Добавил пользователь Евгений Кузнецов Обновлено: 04.10.2024
Университет Киото сотрудничает с японской лесозаготовительной компанией Sumitomo Forestry . Цель партнерства - деревянный спутник, который должен заработать к 2023 году. И это не шутка.
Маленький спутник в форме куба под названием Lignosat имеет длину ребра десять сантиметров. Lignosat должен быть оборудован солнечными батареями, по крайней мере, на одной из его внешних сторон. Электронные компоненты навинчиваются на своего рода рельсовый регистр и подвешиваются внутри деревянного ящика. Высокотехнологичный космический корабль готов.
Преимущества: возможны более компактные конструкции, полное сгорание при повторном входе в атмосферу
Это серьезный проект с ощутимыми преимуществами - по крайней мере, так думают сами разработчики. Они отмечают, что использование натурального строительного материала, такого как дерево, было бы более экологичным и дешевым, чем, например, алюминий. Кроме того, деревянные спутники сгорают практически без остатка при входе в земную атмосферу.
Еще одно преимущество состоит в том, что, в отличие от алюминия, электромагнитные волны могут проникать в дерево. Это означает, что антенны могут быть встроены в деревянный спутник. Это невозможно с алюминиевыми спутниками: здесь радиоустройства всегда должны быть прикреплены снаружи, что затрудняет компактную конструкцию. Таким образом, деревянные спутники могут быть намного меньше по размеру и менее сложными.
Неясно: как долго древесина сохраняется в космосе?
Что до сих пор неясно и требует исследования, так это вопрос о том, насколько прочна древесина как строительный материал для космоса. Для исследования этого в ближайшее время у Международной космической станции будут помещены разные породы дерева с разной степенью твердости. Затем они должны оставаться там в течение девяти месяцев. За это время космонавты на космической станции будут наблюдать, какие реакции происходят.
Так что хорошо, что глава исследовательской группы в Киотском университете Такао Дои , сам астронавт Японского агентства аэрокосмических исследований ( JAXA) , участвовал в двух миссиях НАСА и знает жизнь на МКС не понаслышке.
Древесина как строительный материал в космосе может решить проблему отходов
Также возможно, что определенное естественное гниение строительного материала в космосе даже приветствовалось бы. По крайней мере, это должно относиться ко всем тем вариантам использования, к которым уже привязана дата истечения срока действия проекта.
Министерство обороны США уже отслеживает более 27 000 кусков космического мусора, движущихся с чрезвычайно высокой скоростью более 25 000 километров в час на низких околоземных орбитах. В случае успеха дерево можно было бы также рассмотреть для других структур в космосе.
Пока японцы возятся с Lignosat, скандинавы уже сделали еще один шаг вперед со своим Wisa Woodsat . Предполагалось, что небольшой фанерный спутник будет летать в космосе, но проект пришлось снова пересмотреть из-за проблем с лицензиями на радиосвязь, и теперь аппарат планируется вывести на орбиту к середине 2022 года.
Между прочим: Sumitomo Forestry рассчитывает получить важную информацию от проекта All , который поможет построить самый высокий деревянный небоскреб в мире в Токио: проект планируют реализовать к 2041 году.
34-летний кореец Сонг Хойюн своими руками и за собственные средства создал настоящий космический спутник. Благо средств потребовалось не много. Как оказалось, космический аппарат можно собрать из различных деталей, свободно продающихся в магазинах электроники и интернете, общая стоимость их не превышает $500.
На воплощение мечты у корейца ушло шесть лет. Все это время он изучал тематические научные работы, искал в интернете нужные компоненты, ходил по специализированным магазинам. В итоге у него получился спутник-куб весом 1 кг. Устройство, например, умеет передавать данные о температуре и состоянии своих батарей. Если все пойдет по плану, то он сможет связываться с Землей через радиоканал посредством азбуки Морзе. Спутник вместе с другими космическими аппаратами запустят в декабре с космодрома Байконур. Платить за вывод устройства в космос Сонгу Хойюну не придется, за него это сделает французская компания NovaNano.
Что может быть прекраснее, чем зажигать в небе звезды! Мы решили зажечь свою, самую яркую. Сияя ярче Сириуса, Веги и Альтаира, видимая во всех крупных городах Земли, сделанная нашими руками, она докажет, что космос может стать делом каждого – инженера и художника, математика и историка, физика и журналиста.
Наши проекты:
В ближайшем будущем мы планируем создать на базе лектория секцию космонавтики для школьников и студентов, в которой молодежь сможет работать над реальными космическими проектами, например, над космическим аппаратом с гарантированным запуском на околоземную орбиту, над научной аппаратурой, предназначенной для установки на космический аппарат, или над обработкой данных, полученных из космоса.
Чтобы спутник стал путеводной звездой для всех тех, кто хочет прикоснуться к тайнам космоса, мы установим на аппарат отражатель солнечного света, который будет пускать гигантские солнечные зайчики на Землю. Мы хотим сделать отражатель довольно большим, чтобы отражения Солнца на Земле тоже были большими, поэтому делаем отражатель раскрывающимся, напоминающий этим подушку безопасности автомобиля.
За хранение газа и его подачу в отражатель отвечает система раскрытия. Важно сделать так, чтобы заправленный спутник был неопасен для людей при работе с ним на земле и для других спутников при их совместном полете на ракете. Именно ради обеспечения безопасности мы не используем высокие давления и агрессивные химические реактивы для создания необходимого давления в отражателе.
Энергию для работы всех систем спутника дает система электропитания. В нашем случае она построена на основе обычных литий-полимерных батарей, аналогичных тем, что используются в сотовых телефонах. Электричество понадобится спутнику совсем ненадолго, поэтому на борту не будет солнечных батарей.
Закончить аппарат мы планируем к концу этого лета. Осенью 2014 года планируются испытания в стратосфере с раскрытием отражателя в свободном падении и при пониженном давлении, то есть в условиях, максимально приближенных к космическим. После этого мы проанализируем результаты испытаний, доработаем конструкцию спутника и к концу 2014 года будем готовы к запуску его на орбиту. Сейчас мы рассматриваем разные варианты отправки нашего спутника в космос, включая некоммерческие.
Если мы соберем больше денег, чем нам требуется на стратосферные испытания, то проведем ряд других экспериментов - и, конечно, пригласим посмотреть на них всех, кто нам помог.
Расширенные цели проекта:
400 000 рублей - задача-минимум. Именно столько нам нужно собрать, чтобы провести стратосферные испытания спутника.
1 400 000 рублей - осилив вместе с вами такую сумму, мы сможем дополнительно провести более точные эксперименты. Например, тепловакуумные испытания системы раскрытия спутника в условиях, максимально приближенных к космическим, или испытания на вибростенде, которые дадут нам представление о том, как спутник будет вести себя во время полета на ракете.
2 600 000 рублей - сумма, необходимая для коммерческого запуска в космос. Если мы вместе с вами сможем совершить такой подвиг, то сразу после испытаний наш спутник отправится на орбиту.
Поддержите проект и станьте тем, кто смог не просто достать звезду с неба, но зажечь ее! Расскажите о спутнике другим – вместе мы сможем доказать, что космос ближе, чем кажется.
Наши контакты:
Не станет! Наш спутник будет очень большим за счет светоотражающей конструкции, но легким, а это значит, что через некоторое время после выхода на орбиту он затормозится и сгорит в плотных слоях атмосферы (по нашим расчетам, это произойдет примерно через месяц после запуска). Скажем больше: мы надеемся, что именно такое устройство в будущем позволит бороться с засорением земной орбиты – ведь подобные баллоны можно устанавливать на спутники и раскрывать их, когда время работы аппаратов вышло.
Основная задача, которую должен решить наш спутник не сугубо техническая, она, скорее, из области мотивации. Мы надеемся, что сможем показать людям: чтобы заниматься космосом, необязательно ждать, пока государство выделит крупную сумму на какие-то исследования – многое можно сделать уже сейчас, просто объединившись! Впрочем, у запуска нашего аппарата есть и прикладное значение: во-первых, он позволит провести испытания аэродинамического тормозного устройства, во-вторых, поможет уточнить модель взаимодействия космического аппарата, имеющего малое значение баллистического коэффициента, с верхними слоями атмосферы. Кроме того, на примере спутника мы сможем улучшить методики расчета видимой звездной величины малого космического аппарата.
Здравствуйте, жители Страны мастеров! Представляю Вам еще одну работу моего сына "Первый спутник ". Никиту очень захватила работа над ракетой. Он много прочел о космосе, о ракетах и кораблях, но особенно ему понравилось читать о спутниках. В результате у нас теперь есть свой собственный маленький спутник.
Для изготовления шарика понадобился: целлофан и кусочек ткани. Никита плотно скрутил ткань. Завернул в целлофан.
Затем взял вязальные нитки и обмотал шарик.
Получился клубок. Хотелось, что бы шарик получился нежный. Поэтому поверх вязальных ниток обмотали еще и швейными нитками.
Для того, чтобы спутник был серого цвета. Сын серыми нитками обмотал клубочек
"Просто серый шарик не интересно" - сказал мне Никита. Я предложила вышить красную звезду нитками Ирис. Сразу вспомнились шарики темари.
Осталось дело за малым. Сделать антенны из шпажек, а именно окрасить шпажки аэрозольной краской.
Когда антенны высохли, Никита аккуратно вклеил их в шарик.
Вот такой замечательный первый спутник есть в нашем доме.
Никита был очень рад, что теперь у него есть собственная космическая техника! И хотел бы поделиться информацией которую узнал о спутнике.
Спутник-1 — первый искусственный спутник Земли, советский космический аппарат, запущенный на орбиту 4 октября 1957 года.
Над созданием искусственного спутника Земли, во главе с основоположником практической космонавтики С. П. Королёвым , работали учёные М. В. Келд ыш , М. К. Тихонравов , Н. С. Лидоренко , Г. Ю. Максимов , В. И. Лапко, Б. С. Чекунов, А. В. Бухтияров и многие другие.
Устройство
Корпус спутника состоял из двух полусфер диаметром 58 см из алюминиевого сплава со стыковочными шпангоутами, соединёнными между собой 36 болтами. Герметичность стыка обеспечивала резиновая прокладка. На верхней полуоболочке располагались крест накрест две уголковые вибраторные антенны[1], каждая состояла из двух плеч-штырей длиной по 2,4 м и по 2,9 м, угол между плечами в паре — 70°. Такая антенна обеспечивала близкое к равномерномуизлучение во всех направлениях, что требовалось для устойчивого радиоприема в связи с тем, что спутник был неориентирован.
Внутри герметичного корпуса были размещены: блок электрохимических источников (серебряно-цинковые аккумуляторымассой около 50 кг); радиопередающее устройство[2]; вентилятор; термореле и воздуховод системы терморегулирования; коммутирующее устройство бортовой электроавтоматики; датчики температуры и давления; бортовая кабельная сеть. Масса — 83,6 кг.
Немногие знают, что спутник вполне можно сделать в домашних условиях из подручных материалов. Первый спутник, который был запущен в космос, представлял собой довольно простую конструкцию. Небольшой металлический шар, внутри которого находятся коммуникационные средства, вполне может выполнять функцию орбитального спутника. Поговорим о том, как такой сделать.
Делаем модель орбитального спутника
Что нам понадобится?
1. Металлический шар или цилиндр (подойдёт жестяная коробка от чая или кофе).
2. Термостат.
3. 4 батарейки.
4. Воздушный шарик.
5. Вентилятор (можно использовать куллер от системного блока компьютера).
6. Фольга.
7. Термометр.
8. Радиопередатчик (можно использовать телефон или передатчик от радио-няни).
Инструкция
1. Найдите подходящий корпус для спутника. В идеале это должен быть металлический шар (именно так выглядел первый спутник, запущенный человеком в космос), но можно взять и жестяную коробку от чая, печенья или кофе. Внутренность корпуса обложите фольгой, чтобы создать защитный экран от солнечно радиации, которая может негативно влиять на работу механизмов.
2. Чтобы сделать радиопередатчик, с которого мы бы смогли получать данные, собранные спутником, понадобится либо мобильный телефон, либо передатчик от радио-няни. Можно подобрать и другое устройство, у которого есть возможность передачи радиоволн и антенна. Устройство нужно закрепить внутри корпуса.
3. Температурный датчик можно сделать из любого электронного или обычного термометра. Главная задача – это вывести сигнал из него на выключатель, который будет реагировать на изменения внешней среды.
4. Чтобы сделать датчик давления, понадобится обычный воздушный шарик. Если произойдёт повреждение корпуса – шарик начнёт раздуваться, пока не лопнет. Неплохо было бы подключить шарик и термометр к радиопередатчику с помощью программного обеспечения, чтобы вы смогли получать свежие данные со своего спутника.
5. В качестве источника питания прекрасно подходят 4-пальчиковые батарейки.
6. Стоит позаботиться о том, чтобы аппаратура в спутнике не перегревалась. Подойдёт обычный кулер из системного блока, запрограммированный на включение при определённой температуре. Сегодня такие устройства продаются во всех магазинах компьютерной техники.
7. Спутник готов. Теперь его можно протестировать. Теоретически, он может выполнять свою работу в космосе.
Стоит обратить внимание
Конечно, современные спутники имеют гораздо более серьёзную конструкцию, наша модель – недолговечна и ненадёжна. Если у вас есть возможность запустить свое устройство в космос (есть компании, которые предоставляют такую услугу, но стоит это недешево), то лучше сделать всё из более качественных материалов.
Советы
Передатчик от радио-няни или мобильный телефон может не справляться со своей работой, находясь в космосе. Понадобится более мощно устройство, способное работать на больших дистанциях.
Читайте также: