Fare il taglio per il programma astronauta della NASA non è un prerequisito per fare ricerca nello spazio. Un team di studenti dell'Arizona State University ha creato minuscoli satelliti che possono essere lanciati nello spazio per un minimo di $ 1.000, centinaia di volte in meno rispetto ai satelliti tradizionali. I dispositivi larghi 3 centimetri, chiamati SunCube FemtoSats, potrebbero rendere la barriera per la ricerca spaziale molto, molto più bassa.
"Siamo stati costantemente nella modalità di cercare di miniaturizzare l'elettronica spaziale", afferma Jekan Thanga, assistente professore presso la School of Earth and Space Exploration dell'Arizona State e capo del laboratorio Space and Terrestrial Robotic Exploration Exploration (SpaceTREx). "Circa sei mesi fa, ci siamo resi conto che potevamo arrivare ad alcuni incredibili prezzi ... è stato molto interessante per noi."
I FemtoSats a energia solare, che possono essere inviati nello spazio come merci da qualsiasi struttura con capacità di lancio, sono dotati di sistemi di alimentazione, piccoli computer, radio e telecamere. Come spiega Thanga, potrebbero lavorare da soli o in sciami. Da soli, potevano portare esperimenti individuali nello spazio. In uno sciame, potevano fornire in tempo reale sguardi, per esempio, un veicolo spaziale danneggiato, consentendo agli ingegneri di vedere le riparazioni necessarie. Thanga prevede sciami di FemtoSat che viaggiano a bordo di astronavi più grandi in missioni interplanetarie, da impiegare come aiutanti in un momento critico, come quando l'astronave dispiega un telescopio.
Nell'immediato, Thanga ha quattro obiettivi principali per FemtoSats. In primo luogo, vorrebbe vederli usati nell'educazione STEM, con studenti giovani come le scuole medie che progettano e lanciano i propri esperimenti.
"Per gli studenti, avere la capacità di costruire il proprio veicolo spaziale penso che sarà un'esperienza abbastanza avvincente", afferma. “Speriamo che produrrà alcune abilità uniche. Il piccolo settore spaziale ha bisogno di tutte le persone che può ottenere. Questo è davvero un metodo per formare la prossima generazione. "
In secondo luogo, Thanga considera i satelliti utili per le versioni miniaturizzate degli esperimenti attuali. In terzo luogo, i cubi potrebbero essere usati per eseguire esperimenti di gravità artificiale, che sono importanti per la ricerca biochimica e farmaceutica su come gli esseri umani pagano nello spazio. In quarto luogo, i cubi potrebbero essere usati come telecamere spaziali personali, permettendo alla gente comune di esplorare lo spazio e vedere la Terra dall'alto.
Alla fine, FemtoSats potrebbe essere disponibile in commercio. Thanga ipotizza che forse potrebbero essere acquistati su siti, come Amazon, come parte di un pacchetto prepagato: una tariffa fissa consentirebbe a un utente il satellite più un posto in un lancio futuro.
Thanga spera di ottenere un prototipo di FemtoSats nello spazio entro il prossimo anno. Se le prime prove non funzionano, il team può semplicemente riprovare, cosa che sarebbe impossibile con i satelliti più costosi.
“Ci sono ancora molte incognite. Ci sono alti rischi di fallimento, quindi la possibilità di inviare e quindi inviare di nuovo letteralmente lo rende un sandbox che può aiutare ad accelerare il campo ", afferma Thanga.
Il team di Thanga sta inoltre lavorando su tecnologie che aiuteranno ad aumentare il volume di FemtoSats. Potrebbero usare dispositivi meccanici che si aprono o si telescopizzano fuori dal cubo satellitare. Stanno anche esaminando dispositivi gonfiabili che trasportano una polvere che diventa gas una volta nello spazio, espandendo il gonfiabile in uno spazio più ampio. Ciò consentirebbe a FemtoSat di condurre esperimenti di dimensioni maggiori o di sfruttare antenne più grandi o altri dispositivi nello spazio.
In futuro Thanga immagina FemtoSats come un esercito di dispositivi di osservazione che osserva la superficie terrestre a un livello molto più granulare rispetto ai satelliti più grandi e più costosi. Ad esempio, FemtoSats che cavalca un veicolo spaziale più grande potrebbe monitorare l'attività planetaria, come le eruzioni vulcaniche sulla luna più interna di Giove, Io; rintracciare animali rari; oppure fai attenzione ai piccoli colpi di meteorite. Potrebbero anche osservare fenomeni meteorologici rari e scientificamente interessanti, come "getti giganteschi" o fulmini che colpiscono dalla mezz'atmosfera terrestre verso lo spazio.
"Sono occhi nello spazio", dice Thanga.
