Å gjøre kuttet for NASAs astronautprogram er ikke en forutsetning for å gjøre forskning i det ytre rom. Et team av studenter ved Arizona State University har laget små satellitter som kan skytes ut i verdensrommet for så lite som $ 1000, hundrevis av ganger billigere enn tradisjonelle satellitter. De 3 centimeter brede enhetene, kalt SunCube FemtoSats, kan gjøre barrieren for romforskning mye, mye lavere.
"Vi har vært i en modus for å prøve å miniaturisere romelektronikk, " sier Jekan Thanga, adjunkt ved Arizona State's School of Earth and Space Exploration og leder av Space and Terrestrial Robotic Exploration (SpaceTREx) Laboratory. "For rundt seks måneder siden, innså vi at vi kunne komme til noen utrolige prispunkter ... det var veldig overbevisende for oss."
Den solcelledrevne FemtoSats, som kan sendes til verdensrommet som last fra ethvert anlegg med oppskytningsmuligheter, er utstyrt med kraftsystemer, bittesmå datamaskiner, radioer og kameraer. Som Thanga forklarer, kunne de jobbe alene eller i svermer. Alene kunne de bære individuelle eksperimenter ut i verdensrommet. I en sverm kunne de sørge for, for eksempel, et skadet romfartøy i sanntid, slik at ingeniører kan se nødvendige reparasjoner. Thanga ser for seg svermer av FemtoSats som reiser om bord i større romskip på interplanetære oppdrag, for å bli utplassert som hjelpere i et kritisk øyeblikk, for eksempel når romfartøyet slipper ut et teleskop.
På kort sikt har Thanga fire hovedmål for FemtoSats. Først vil han gjerne se dem brukt i STEM-utdanning, med elever som var så unge som ungdomsskolelærere som designer og startet sine egne eksperimenter.
"For studenter som har muligheten til å bygge sitt eget romfartøy tror jeg vil være en ganske overbevisende opplevelse, " sier han. ”Vi håper det vil gi noen unike ferdigheter. Den lille romfartssektoren trenger alle menneskene den kan få. Dette er virkelig en metode for å trene neste generasjon. ”
For det andre ser Thanga satellittene som nyttige for miniatyriserte versjoner av nåværende eksperimenter. For det tredje kan kubene brukes til å utføre eksperimenter med kunstig tyngdekraft, som er viktige for biokjemisk og farmasøytisk forskning på hvordan mennesker går i det ytre rom. For det fjerde kunne kubene brukes som personlige romkameraer, slik at vanlige mennesker kan utforske rommet og se Jorden ovenfra.
Etter hvert kan FemtoSats være kommersielt tilgjengelig. Thanga spekulerer i at de kanskje kan kjøpes på nettsteder, for eksempel Amazon, som en del av en forhåndsbetalt pakke - et fast gebyr vil gi en bruker satellitten pluss en plass ved en fremtidig lansering.
Thanga håper å få en prototype av FemtoSats ut i verdensrommet i løpet av det neste året. Hvis de første forsøkene ikke fungerer, kan teamet ganske enkelt prøve igjen, noe som vil være umulig med dyrere satellitter.
”Det er fremdeles mange ukjente. Det er store risikoer for å mislykkes, og derfor kan muligheten til å sende og deretter sende på nytt bokstavelig talt gjøre dette til en sandkasse som kan bidra til å få fart på feltet, sier Thanga.
Thangas team jobber også med teknologier som vil bidra til å øke FemtoSats 'volum. De kan bruke mekaniske enheter som trekker ut eller teleskop ut av satellittkuben. De ser også på oppblåsbare enheter som har et pulver som blir gass en gang i det ytre rom, og utvider gummibåten til et større rom. Dette vil gjøre det mulig for FemtoSats å gjennomføre større eksperimenter, eller å dra nytte av større antenner eller andre enheter i rommet.
I fremtiden forestiller Thanga FemtoSats som en hær av observasjonsinnretninger som ser jordens overflate på et mye mer granulært nivå enn større, dyrere satellitter. For eksempel kunne FemtoSats som sykler på større romskip overvåke planetarisk aktivitet, for eksempel vulkanutbrudd på Jupiters innerste måne, Io; spore sjeldne dyr; eller se opp for mindre meteorittreff. De kunne også se etter sjeldne, vitenskapelig interessante værfenomener, for eksempel "gigantiske jetfly", eller lyn som slår fra jordas midtatmosfære opp mot verdensrommet.
"De er øyne i verdensrommet, " sier Thanga.
