Studentbygget satellit har til formål at give indsigt i virkningerne af solstorme

Den her sommer, astronauter på den internationale rumstation vil opsende en af ​​Penn State studerende-bygget satellit i kredsløb, der vil hjælpe med at lære mere om rumvejr.

OSIRUS-3U satellitten, leveret i sin lanceringskonfiguration denne måned, blev designet og bygget i løbet af de sidste fem år af studerende, der arbejder i Student Space Programs Laboratory (SSPL). Når man er i kredsløb, det vil give målinger af den opvarmede ionosfære for bedre at forstå rumvejrsfænomener.

"Når du står op om morgenen og vil finde ud af, hvad du skal have på, du ser på vejrudsigten i en vejr-app på din telefon. Vi er vant til terrestrisk vejr, og hvordan det påvirker vores liv, men vi er ikke særlig opmærksomme på rumvejr, selvom det, også, kan have en enorm effekt på vores liv, "Sven Bilén, direktør for laboratoriet og professor i ingeniørdesign, Elektroteknik, rumfartsingeniør og afdelingsleder for School of Engineering Design, Teknologi, og professionelle programmer, sagde. "Hver dag er vi afhængige af satellitter, flyve i fly, få strøm fra elnet og stole på GPS-signaler. Disse ting er alle påvirket af rumvejr - og en stor vejrbegivenhed, som en massiv solstorm i 1859, kunne ødelægge det moderne samfund. Vi ønsker bedre at kunne forstå forskellige rumvejrsfænomener."

Fordi rumvejret forårsaget af Solen er så uforudsigeligt, elevernes mission er at skabe lignende effekter ved at opvarme ionosfæren ved hjælp af Arecibo Observatory i Puerto Rico. Satellitten vil være i stand til at indsamle GPS-scintillationsdata og elektrondensitets- og temperaturmålinger i en simuleret solstorm, så eleverne kan lære mere om rumvejr og dets konsekvenser på Jorden.

"Resultaterne af denne mission vil give os en masse videnskabelig information, " sagde Andrew O'Neill, leder af SSPL og en senior elektroingeniørstuderende fra West Grove, Pennsylvania. "Forhåbentlig får vi en bedre idé om virkningerne af soludbrud og de forstyrrelser af kommunikationen, de kan forårsage mellem Jorden og vores satellitter."

Ifølge deres forslag til NASA, ledet af Penn State elektroingeniøralumnen Kyle Botteon, mens han stadig var studerende, med hjælp fra Bilén - og som vandt dem opsendelsen - blev deres satellit designet til at passe ind i en tre-enhed, eller "3U", CubeSat formfaktor. En enhed understøtter de videnskabelige instrumenter, og to enheder er afsat til bussen, der kører satellitten, som omfatter strukturen, et strømdistributionssystem, holdningskontrolsystem, kommunikationssystem og kommando- og datahåndteringssystem. Buselektronikken er bygget op omkring to stakke printplader.

SSPL samarbejdede med Aerospace Corporation og Naval Research Lab for at levere to af de videnskabelige instrumenter, og en tredje blev bygget internt af studerende. Alle instrumenter vil måle forskellige aspekter af plasmamiljøet.

Det sidste semester afsluttede studerende konstruktionen og testede alle dele af satellitten for at sikre, at den kunne klare den barske rejse ud i rummet. Finansiering til at færdiggøre satellitten kom fra virksomheder som Boeing og Lockheed Martin, og fra Pennsylvania Space Grant Consortium. Denne måned, Penn State studerende leverede satellitten personligt til Nanoracks, selskabet kontraheret af NASA for at koordinere dets opsendelse. Satellitten vil blive båret til ISS på en SpaceX-raket opsendt fra Florida. Dataene indsamlet af OSIRIS-3U ​​vil begynde at blive downlinket ved udgangen af ​​sommeren, og studerende i laboratoriet vil skrive og udgive artikler om, hvad de har lært.

"SSPL har haft stor succes med at træne fremtidige ingeniører, " sagde Rebecca Arenson, af Merion Station, Pennsylvania, som dimitterede fra Penn State med en bachelorgrad i elektroteknik den 5. maj. "Laboratoriet giver eleverne stor praktisk erfaring, som de ikke ville komme nogen vegne, og det er meget værdifuldt i industrien. Mange af SSPL-alumnerne sikrede sig praktikpladser på NASA's Jet Propulsion Laboratory eller Boeing som studerende og arbejder nu der på fuld tid."