 打ち上げ時の状態のDANDE衛星。 | |
| ミッションタイプ | テクノロジー |
|---|---|
| オペレーター | コロラド大学ボルダー校 コロラド宇宙助成コンソーシアム コロラド大学航空宇宙工学科学部 AFRL STP |
| コスパーID | 2013-055C |
| SATCAT番号 | 39267 |
| Webサイト | spacegrant.colorado.edu/boulderstudents/boulderprojects/dande |
| ミッション期間 | 1.5年 |
| 宇宙船の特性 | |
| 打ち上げ質量 | 50キログラム（110ポンド） |
| 乾燥質量 | 38キログラム（84ポンド） |
| ミッション開始 | |
| 発売日 | 2013 年 9 月 29 日、16:00:13 UTC [1] ( 2013-09-29UTC16:00:13 ) |
| ロケット | ファルコン9 v1.1 [2] |
| 発射場 | ヴァンデンバーグ SLC-4E |
| 請負業者 | スペースX |
| ミッション終了 | |
| 最後の接触 | 2014年2月8日頃[3] （2014年2月9日） |
| 軌道パラメータ | |
| 参照システム | 地心説 |
| 政権 | 低地 |
| 近地点高度 | 331キロメートル（206マイル）[4] |
| 遠地点高度 | 1,426キロメートル（886マイル）[4] |
| 傾斜 | 80.99度[4] |
| 期間 | 102.310分[4] |
| エポック | 2015 年 1 月 24 日、03:43:37 UTC [4] |
| 楽器 | |
| 中性質量分析計と加速度計 | |
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DANDE（抗力および大気中性密度探査機）は、コロラド大学ボルダー校が開発した50kg級の宇宙船で、空軍研究所の 大学ナノサットプログラムの第5回で優勝した。[5]
宇宙船システムの故障により、地上チームは衛星を積極的に制御することができず、宇宙船は地球軌道上の単なる受動的な物体となり、そこから何らかの受動的な抗力特性が推測される可能性があります。
状態
DANDEは2013年9月29日に打ち上げられ、打ち上げ機から正常に分離されました。1ヶ月にわたる宇宙船の状態評価の後、10月30日にマウイ島のスターファイア光学実験場上空でライトバンドアダプタブラケット（LAB）の分離に成功しました。[要出典] 次のステップ[いつ？ ]は、スピンアップとアライメントの実施が予定されていました。[要更新]
しかし、宇宙船システムの故障により、それは不可能となった。DANDEチームは2014年1月9日に、「DANDEへの能動的な制御は不可能であったが、TLEの解析を通じて受動的な抗力データを収集している」と報告した。[6] [要更新]
起源
DANDEは、 2年間のプログラムであるUniversity Nanosat Program （大学ナノサットプログラム）のコンペティションに選出されました。このプログラムは現在7回目の実施段階にあります。2009年、DANDEは追加資金と将来の軌道投入権を獲得し、独立した修士課程の研究プロジェクトへと発展しました。DANDEは、CUの学生が5年ぶりに製作した衛星打ち上げの機会です。現在までに、約100名の学生が製作、試験、運用を通じてDANDEに関わっています。[要出典]
大気の密度は、宇宙天気やその他の未知のプロセスによって大きく変化します。国際宇宙ステーションはかつて[いつ？ ]数日間で高度が数十キロメートル低下したことがあり、抗力と大気の組成を理解することで、この現象に関するより良いデータを提供することができます。[要出典]
科学
中性大気の密度によって引き起こされる抗力は、低軌道衛星にとって大きな擾乱です。真の密度はモデル予測から最大21%も乖離し、状況認識、宇宙監視、レーザー通信、再突入予測、ランデブーおよび近接運用といった重要な政府および民間宇宙活動に誤差をもたらします。物理的密度、すなわち「真の」密度を測定し、密度の変動を定量化し、現場におけるモデル較正データを提供することが求められています。
動作原理は、完全な抗力方程式を解くことである：[引用が必要]
各変数は、事前の知識またはその場測定によって分離されます。質量 (m) と面積 (A) は、打ち上げ前に測定できる物理パラメータに基づいています。抗力係数は、科学収集状態の宇宙船の外部形状を使用してシミュレートされます。密度 (ρ)、加速度 (a)、および風ベクトルは、2 つの搭載機器によって感知されます。1 つ目は高精度加速度計スイート (ACC) で、宇宙船の進路軸方向の μg 抗力信号を増幅します。2 つ目は中性質量分析計 (NMS) で、宇宙船のラムベクトルに対する風ベクトルと大気中の成分の数値密度を関連付けるデータ製品を提供できます。この考え方は、軌道速度で宇宙船が停滞した大気中を通過すると、数電子ボルト (eV) のエネルギーで存在する種と衝突するというもの[7]
DANDEは球形であるため、投影断面積はほぼ一定に保たれます。これは、完全な3軸安定化システムではなく、簡素化された姿勢サブシステム設計を活用しています。さらに軌道法線を中心に回転することで、回転軸が加速度感知軸と垂直になるように設置された加速度計が、変調された加速度プロファイルを受信できるようになります。[説明が必要]
宇宙船にGPSを搭載することは、いくつかの問題によって実現不可能でした。学生プログラムとして、軌道上でデータ製品を提供できるロック解除型GPS受信機のコストが最大の懸念事項でした（誰が？）。しかし、宇宙船の姿勢状態（明確化が必要）は、データの位置情報取得時に常に安定したロックを提供するのに役立ちませんでした。空軍宇宙軍研究分析グループによるハイタスクトラッキングは可能ですが、この合意では、交信と運用開始を希望するミッション開始時におけるすべてのニーズを満たすことはできません。（要出典）
参考文献
- ^ マクダウェル、ジョナサン. 「打ち上げログ」.ジョナサンの宇宙ページ. 2014年5月25日閲覧。
- ^ 「ファルコンロケットの初打ち上げが延期」2013年9月13日。
- ^ 「2月8日現在…」Twitter.com、2014年6月4日。 2020年9月4日閲覧。
- ^ abcde 「DANDE Satellite details 2013-055C NORAD 39267」N2YO、2015年1月24日。 2015年1月25日閲覧。
- ^ 「コロラド大学ボルダー校の学生が全国ナノ衛星コンペティションで優勝」コロラド大学ボルダー校、2009年1月22日。
- ^ レポート
- ^ カイル・D・ケンブル「Cooperative Ground Station Orbit Determination（協力的地上局軌道決定）」。2016年4月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。2023年4月1日閲覧。
- DANDE 08-09 PDF
外部リンク
- 公式サイト
