Малые космические аппараты

[Dem]

К облаку мелких сатов может прилагаться один более крупный, в качестве прокси-передатчика.

[mo]

У меня в телефоне процессор менее ногтя мизинца... 8 ядер более 2Ггц вместе с графической системой. 3 гига оперативы. Но то-се... и все-равно материнка приличная. 

Показать тебе процессор от СМ1420 или другой "малой / средней ЭВМ"?
Миш, прогресс идёт. Миниатюризация тоже. Я сейчас тоже не вижу применения столь мелким спутникам. Но это не означает, что через десяток-другой лет всё не станет так же, как сейчас разнятся лампа с транзистором.

Человечество, ровно как и человек, может и должно совершать ошибки. И в пуле этих ошибок находить верные решения. У человека сильно меньше ресурсов, чем у человечества. Поэтому оно (человечество) вполне может заниматься ну совершенно "британскими" экспериментами и выбирать такие же странные направления развития. Приживутся - гут. Не приживутся - тоже гут.

[Грехов Михаил]

Показать тебе процессор от СМ1420 или другой "малой / средней ЭВМ"?
Миш, прогресс идёт. Миниатюризация тоже. Я сейчас тоже не вижу применения столь мелким спутникам. Но это не означает, что через десяток-другой лет всё не станет так же, как сейчас разнятся лампа с транзистором.

Человечество, ровно как и человек, может и должно совершать ошибки. И в пуле этих ошибок находить верные решения. У человека сильно меньше ресурсов, чем у человечества. Поэтому оно (человечество) вполне может заниматься ну совершенно "британскими" экспериментами и выбирать такие же странные направления развития. Приживутся - гут. Не приживутся - тоже гут.

Прогресс идет, но есть элементы, которые принципиально нельзя уменьшить. Типа СБ, площадь которых важна для обеспечения нужной мощности работы спутника. Более того -все спутник (реально полезные человечеству) идут в сторону возрастания массы и габаритов. Те же космические телескопы, спутники связи... МКС больше ОК "Мир", которая в свою очередь больше чем ОС "Салют".

Несмотря на то, что в бытовухе прогресс есть -в космической сфере все это тормозится. Совершенно другие решения.

[mo]

Не согласен.
Про СБ я тебе расскажу больше, лучше и главное - проверенное практикой. Не космической, но по наземному общению с СБ мне пришлось прошарить.

Малый СБ и сейчас можно сделать с КПД ~35%. А потом поднимут до 95%, допустим (допустим!).
Аккумулятор сделают -200 ... +200°С, а КПД их уже близок к 95%.

Передача импульсная через облако, как написали выше.
Ориентация магнитная, ибо вес околонулевой, энергия есть, хоть и мало.

Я сам не шибко фанат нано-технологий, но нельзя отрицать что мы оба можем оказаться не правы и именно за этим будущее.

[Грехов Михаил]

Ну Арсенид-галлиевые, что применяют на спутниках имеют КПД около 43% уже. Но главное -растут мощности спутников. растет количество стволов и каналов, частоты передачи. Вчера -передача ТВ ч/б 520 тв линий.... сегодня -Full HD да цвет да каналов около 100. А завтра что? 4К? 8К? квадрозвук? Так что требования растут и как следствие мощности спутников тоже.

Аккумуляторы влияет не КПД и температурный интервал, а удельная массовая емкость. Тут тоже предел. 

Надо скажем получить высокое разрешение по наземке ДЗЗ -будь обязан поставь большой объектив и др.... а с него поток инфы большой.

Передача импульсная через облако, как написали выше. Ориентация магнитная, ибо вес околонулевой, энергия есть, хоть и мало.

Значит передавать такому спутнику толком нечего будет. Он же тупой и не оснащен чем-то полезным. Скажем надежно такой спутник будет работать при передаче на 20км. Это значит, что он охватит площадь около 400кв. км. А площадь планеты 510млн км2. Ну допустим половина только ибо полярные области не нужны. итого 200млн Итого так надо запустить 500 000 таких вот спутников. если масса спутника 20 грамм то выводим 10 тонн. Зачем нужна сверхмалая РН, когда надо Рн класса "Союз"? и кому нужно на орбите такое вот её засорение хламом?

А потом на землю надо передавать.... а до Земли не 20 км, а скажем 400. От такого мелкого спутника мощности не хватит.     

[mo]

Тут тоже предел. 

Предел сейчас? Мысли на перспективу

а до Земли не 20 км, а скажем 400. От такого мелкого спутника мощности не хватит.     

Дык, ответ выше - прокся на орбите.
Задачи у спутников разные. Ты сейчас рассуждал только об одной.

[Грехов Михаил]

Задачи у спутников разные. Ты сейчас рассуждал только об одной.

Угу.... только какую задачу может решать сверхмалый спутник?  Особо то не разгуляешься...

[Ultima Thulean]

Интересно, насколько маленьким и легким может быть спутник, чтобы оставаться полезным?

Освежу тему

https://m.habr.com/post/415215/

Из комментариев:

А теперь надо запустить его в космос и получить самый маленький спутник.
йоктоспутник получим, как понимаю

[Кремальера]

Наверное лучше запихнуть инфу сюда.
https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.5007734
Большая,подробная статья по видам космических двигателей для кубсатов,использующих электроэнергию.
Неплохой сравнительный анализ с освещением преимуществ того или иного привода,для мини-КА,кубсатов 1-12U.
Плюс ко всему довольно большой набор конкретики и цифр.Ну и в конце работы прогнозируются перспективы электротяги для микро-КА.Создание высокоэффективных сверхкомпактных бесстенных двигателей Холла,с относительно высокой тягой и у/и,позволяющей оправить подобный кубсат на межпланетную траекторию без помощи РБ носителя.ИМХО,возможно  создание недорогих  микро-флай-бай разведчиков и орбитеров на электротяге (ну может последнихс небольшим мешочком вонючки),для внешних тел СС.

[Amadeus]

Честно говоря меня поразили фемтоспутники. Такие маленькие и что-то могут.
Не нашел информации, а их кто-нибудь запускал?

Да, несколько лет назад запускался кубосат-дисперсер (забыл название), который должен был выпустить несколько десятков фемтоспутников. Каждый желающий мог за разумные деньги приобрести свой крошечный спутник, в который прошивались его инициалы и другая информация, которую потом можно было бы принять на наземном пункте. К сожалению, запуск совпал с мощной солнечной вспышкой, которая скорее всего повредила бортовую электронику дисперсера и фемтоспутники не были выпущены.

P.S.  KickSat   https://en.wikipedia.org/wiki/KickSat

KickSat2 - вторая попытка выброса сотни одноплатных фемтоспутников.

гуглоперевод

Cygnus понизит свою орбиту ниже высоты космической станции после выпуска MYSat 1, CHEFSat 2, Quantum Radar 1 и 2 и ULTP 1, нацеливаясь на высоту около 200 миль (325 километров) для разделения kicksat 2, спонсируемой НАСА миссии CubeSat во главе с главным исследователем Заком Манчестером в Стэнфордском университете.
KickSat 2 несет 100 крошечных "спрайтов” или "фемтозателлитов" — по сути 1,4-дюймовые (3,5-сантиметровые) квадратные печатные платы со встроенным силовым, вычислительным, измерительным и коммуникационным оборудованием. Миссия является продолжением миссии KickSat, которая была запущена в 2014 году, но не смогла выпустить свои спрайты на орбите.
Миссия будет проверять пределы спутниковой миниатюризации, тенденции к доступности, широко популяризированной CubeSat design в течение последних двух десятилетий. Но спрайты KickSat-это крошечная часть размера CubeSat.
KickSat 2 будет извлекать свои спрайты на более низкой высоте, чтобы обеспечить повторное попадание печатных плат в атмосферу Земли в течение нескольких недель, избегая возможности спрайтов, которые могут быть трудно отслеживать с наземными радарами, становясь долгосрочной угрозой космического мусора для других спутников.

https://spaceflightnow.com/2019/02/08/cygnus-ng10-departure/

[Amadeus]

KickSat2 - вторая попытка выброса сотни одноплатных фемтоспутников.

Похоже опять не получилось. Печально...

https://r4uab.ru/2019/02/15/sputnik-kicksat-2-ne-vyhodit-na-svyaz/

[Amadeus]

Высыпали мелочь пузатую !    Принят сигнал с фемтоспутников Sprite на частоте 437,24 МГц, выпущенных с кубосатата KickSat-2. Самые маленькие в мире 4-граммовые одноплатные спутники бибикают на орбите. 

https://r4uab.ru/2019/03/23/sputnik-kicksat-2-vypustil-sprajty/

https://twitter.com/cgbassa/status/1109187588336824321

[Кремальера]

Мда..Прецедент однако.Значит идея Хокинга-Мильнера имеет под собой реальную базу.

[Amadeus]

Мда..Прецедент однако.Значит идея Хокинга-Мильнера имеет под собой реальную базу.

Выпустить сотню простейших спутников на НОО, и разогнать их до субсветовых скоростей к ближайшей системе - две большие разницы. Да и это уже тема для другого раздела форума.

[Грехов Михаил]

А самое интересное, что все это фигота.... ибо посланные к звездам такие спутники вряд ли доживут до прибытия в к другой звездной системе.... не имея мощной радиационной защиты. Их источники питания гарантированно сдохнут.... и при такой мощности передатчиков и отсутствии узконаправленного сигнала - ничего передать полезного не смогут. Нет торможения, нет ориентации.... то есть формально не могут вообще ничего... и на десятки-сотни а.е. промахнутся запросто.

Идея запуска микроспутников к другим планетным системам - бред несусветный.... даже если и получится реализовать их высокую скорость около 0,05... 0,1с.


Высокоразвитой цивилизацией будут необнаруживаемы по причине их мелочи. При этом попросту будут оценены как метеорное тело при прибытии на другую планету с полным сгоранием.... или ударом о космический корабль с большим взрывом. Так и не поймут - а что это было. Обычная бравада ученых, которые профи в своей области, но в общем -нифига не смыслят.

[Кремальера]

ничего передать полезного не смогут.

Обратный сигнал в проекте Хоккинга-Мильнера,рой спутников должен был передать посредством посланного вдогонку лазерного луча с Земли.

[Amadeus]

Обратный сигнал в проекте Хоккинга-Мильнера,рой спутников должен был передать посредством посланного вдогонку лазерного луча с Земли.

ЕМНИП согласно проекта Х-М сигнал из окресностей Проксимы на Землю будет посылаться бортовыми маломощными лазерами спутников, с использованием солнечных парусов в качестве фокусирующей линзы Френеля. Если на каждый спутник установить микроваттный лазер (по типу применяемых в CD-приводах), а таких спутников несколько тысяч - вполне себе приличный результирующий сигнал.

[ort]

Обратный сигнал в проекте Хоккинга-Мильнера,рой спутников должен был передать посредством посланного вдогонку лазерного луча с Земли.

ЕМНИП согласно проекта Х-М сигнал из окресностей Проксимы на Землю будет посылаться бортовыми маломощными лазерами спутников, с использованием солнечных парусов в качестве фокусирующей линзы Френеля. Если на каждый спутник установить микроваттный лазер (по типу применяемых в CD-приводах), а таких спутников несколько тысяч - вполне себе приличный результирующий сигнал.

Ещё проще вариант использования лазера в гравитационном фокусе Солнца. Минимум потерь энергии при передаче на межзвездные расстояния.

Там же можно разместить и приемник сигналов с микрозондов.

[Грехов Михаил]

ЕМНИП согласно проекта Х-М сигнал из окресностей Проксимы на Землю будет посылаться бортовыми маломощными лазерами спутников, с использованием солнечных парусов в качестве фокусирующей линзы Френеля. Если на каждый спутник установить микроваттный лазер (по типу применяемых в CD-приводах), а таких спутников несколько тысяч - вполне себе приличный результирующий сигнал.

Уверяю вас.... микроваттный лазер вы уже перестанете видеть на вполне себе земных дистанциях. Вот несколько милливат - может и да. Сможете принять на расстоянии сотен и тысяч км. Лазеры могут деградировать от радиации и на космических расстояниях должен быть существенный лазер. Может даже и мегаваттного класса. А если речь не о 4,3 св лет..... а о скажем 50св лет? 100? Разрозненные лазеры ничего не дадут, ибо не в одной точке. К тому-же какую информацию будут передавать, если средств её восприятия со всем причитающимся оборудованием у них нет?  Ну летит такой зонд в 10а.е. от Земли. Ок.... имеет простую камеру. Допустим как-то нацелил на неё свой объектив (а это надо понять куда наводить самостоятельно, без команды с Земли, как-то развернуться).... сфотографировал. Получил точку. Все. Это что, полезная информация? В лучшем случае будет так.  Совершенно очевидно, что проекты таких зондов - это утопия.

Как ни крути - чтобы зонд смог бы что-то передать и на расстоянии нескольких (десятков) световых лет он должен быть вполне себе не микроуровня.... и много мощнее чем те зонды, что делаются сейчас.   

[Amadeus]

К тому-же какую информацию будут передавать, если средств её восприятия со всем причитающимся оборудованием у них нет?  Ну летит такой зонд в 10а.е. от Земли. Ок.... имеет простую камеру. Допустим как-то нацелил на неё свой объектив (а это надо понять куда наводить самостоятельно, без команды с Земли, как-то развернуться).... сфотографировал. Получил точку. Все. Это что, полезная информация? В лучшем случае будет так.  Совершенно очевидно, что проекты таких зондов - это утопия.

А самое главное - как они собрались впихивать всё это добро в 1 грамм веса спутника. У Спрайтов на 5 грамм получился минимальный набор: СБ, магнетометр, гироскоп, антенны, SoC (контроллер+передатчик). А тут в пять раз меньше...