Mariborski Trisat se (še) vklaplja: Za fotografiranje Zemlje potrebuješ mirno roko

"Za zdaj vse deluje kot načrtovano," nam je povedal vodja projekta Trisat doc. dr. Iztok Kramberger, ko smo ga poklicali glede delovanja satelita Trisat, ki so ga iz Francoske Gvajane v vesolje izstrelili 3. septembra. Po izmetu sončnih panelov in antenskega sistema se je po načrtih vključil osnovni komunikacijski podsistem, ki oddaja osnovno telemetrijo, kamera in širokopasovna komunikacija še čakata na vključitev, testirali pa so že delovanje magnetometrov in žiroskopov. S satelitom lahko ekipa komunicira trikrat na dan: okoli 11. ure oziroma bolj proti 12. uri, nato 90 minut kasneje, ko je okoli 13. ure ponovni prelet, ter še ob 23. uri. Drugi prelet ima elevacijo pet do deset stopinj, kar pomeni, da Trisat leti preko Anglije, pojasnjuje Kramberger, a je še zmeraj v dosegu njihove zemeljske postaje. Občasno se zgodi, če gre za nizek prelet, da jim malce ponagaja oddajnik na Pohorju. Je pa ekipi zemeljsko postajo uspelo avtomatizirati do te faze, da jim ni več treba ob 23. uri b(e)deti, ampak je prelet bolj kot ne avtomatiziran.

Po proceduri, korak za korakom

"Trenutno se ukvarjamo s pripravo sončnih senzorjev," razlaga sogovornik. Trisat ima šest sončnih senzorjev, na treh stranicah, s pomočjo teh senzorjev pa določijo vektor sonca, proti kateremu se satelit obrača. Že kmalu bo sistem za orientacijo natančno vedel, ali je na soncu ali v čisti temi, kar je pomembno, da se Trisat ne bo obračal, ko pride na senčno stran. Prva procedura je bila izmet sončnih panelov in anten, kar je energijsko potratno. Tam so izgubili kakšnih 30 odstotkov kapacitete baterij, ki so se medtem že napolnile. "Baterija je zdaj čisto polna." Ko gre satelit v temo, se zaradi komunikacije in delovanja drugih sistemov nekoliko izprazni, nato pa se ponovno napolni.

Na Zemlji je zelo težko določiti vse parametre, nekatere stvari je namreč zelo težko ali nemogoče simulirati. Ena od teh je prav opisano umerjanje. Evropska vesoljska agencija (Esa) ima za ta namen poseben objekt, ki je večji od stavbe mariborske fakultete za računalništvo in informatiko, pojasnjuje Kramberger. V tem objektu vlada čista tema, v njem pa je tudi umetno sonce, naredijo lahko umetno luno in Zemljo ter izvedejo potrebne simulacije. "Mi to težko naredimo, nastavili smo lahko le prage, ki jih zdaj v vesolju natančneje določamo."

Prenaša se telemetrija

Kakšne podatke pa satelit pošilja na Zemljo? "Dobimo veliko informacij, od hitrosti, temperatur vsakega podsistema oziroma komponente, kakšen imamo signal, kakšen je sprejemni signal v vesolju, oddajna moč - telemetrija. Na začetku smo bili precej hladni in smo morali prižigati grelnike na baterijah, zdaj, ko smo se začeli obračati proti soncu, pa so v povprečju baterije na delovni temperaturi 15 stopinj, sončni paneli na 17 do 20 stopinj, regulatorji so že na 20 stopinj Celzija," tako Kramberger.

Satelit ima sicer dve kameri. Prva, sledilec zvezd, je del navigacijskega podsistema in je namenjena stabilizaciji, saj vidi vsak še tako majhen premik. "Ko se nameniš fotografirati Zemljo, od katere si 600 kilometrov oddaljen, potrebuješ zelo mirno roko." Primarni instrument pa je kratkovalovna infrardeča kamera, katere vključitev je predzadnja faza. Zadnja bo širokopasovna komunikacija.

Pri kameri je zanimivo to, da se slikovni senzor hladi, ohlajajo ga za približno 15 stopinj, da zmanjšajo šum, posledično se segreva okolica, torej satelit. Prvi test po vklopu kamere bo torej ugotoviti, koliko se takrat dvigne temperatura satelita, da ne bi šli slučajno preko mejnih vrednosti. Tega namreč v laboratoriju ni bilo mogoče preizkusiti. Kljub dolgotrajnim postopkom pa naj bi kamero vključili še letos do konca leta.

Gneča na nebu

Vključili so že tudi računalnik, v celoti posneli eno orbito in pretočili podatke ter tako dobili dejansko krožnico potovanja. "Po njej smo izračunali smerne vektorje, jih primerjali s podatki, ki jih imajo Američani glede položaja satelita." ZDA Trisat (in druge satelite) namreč spremljajo z radarjem, mariborska ekipa pa je morala potrditi njegovo lokacijo. V okviru misije VV16 je, zahvaljujoč sistemu SSMS (Small Spacecraft Mission Service), v vesolje poletelo kar 53 satelitov, prav vsakega od njih pa je treba identificirati. Zaradi velikega števila novih objektov je postopek potrjevanja trajal nekoliko dlje. "Tu smo izgubili dobrih 14 dni časa. Običajno gre to veliko hitreje," je razložil vodja projekta Trisat.

Po stabilizaciji sončnih vektorjev, ki bodo zagotavljali konstantno polnjenje, bo lahko ekipa začela delati z računalnikom, saj se bo takrat povečala poraba energije. "Tedaj moramo imeti zanesljivo sledenje soncu, da se ne začne baterija prazniti."

Po ponovnem vklopu računalnika bo ta ostal vključen in dobil prve naloge. Telemetrija se bo začela beležiti, zbrani podatki pa se bodo nato prenesli ob naslednjem preletu. Šele tedaj bodo lahko začeli manevre, kot sta rotacija satelita proti Zemlji ali obračanje kamere proti Zemlji.

Drugi satelit, Trisan-R, za katerega so že izdelane vse komponente in zanj pravkar delajo kvalifikacije, morajo nato le še sestaviti, v vesolje pa naj bi ga sredi naslednjega leta ponesla nova nosilna raketa Vega-C na njenem prvem poletu. Z raketo Vega-C želi Esa pokazati, da sežejo dlje od nizke zemljine orbite. Utiril naj bi se na višini približno 6000 kilometrov, kar je desetkrat višje, kot Zemljo preletava Trisat.