Cubesats: Penjelajah Luar Angkasa Miniatur

CubeSats adalah satelit kecil yang dibangun untuk tujuan tertentu seperti pencitraan ruang atau pengujian teknologi. Nanosatellites ini jauh lebih kecil daripada cuaca dan satelit komunikasi konvensional dan relatif mudah untuk dibuat dan diluncurkan menggunakan komponen yang tersedia. Kemudahan membangun dan biayanya yang murah menjadikan akses ruang yang mudah dan murah bagi siswa, perusahaan kecil, dan lembaga lainnya.

NASA mengembangkan CubeSats sebagai bagian dari program untuk menggunakan nanosatellites untuk proyek penelitian kecil yang bisa direncanakan dan dibangun oleh siswa, fakultas, dan organisasi kecil yang biasanya tidak dapat membeli peluncuran waktu. Mereka terutama digunakan oleh universitas dan lembaga penelitian kecil dan perusahaan. CubeSats kecil dan mudah diluncurkan. Mereka dibuat agar sesuai dengan dimensi standar untuk memudahkan integrasi ke dalam kendaraan peluncuran. Yang terkecil adalah 10 x 10 x 11 sentimeter (disebut 1U) dan dapat diskalakan hingga menjadi ukuran 6U. CubeSats biasanya memiliki berat kurang dari 3 pound (1,33 kilogram) per unit. Yang terbesar, satelit 6U, sekitar 26,5 pon (12 hingga 14 kilogram). Massa setiap CubeSat tergantung pada instrumen yang dimilikinya dan metode peluncuran yang dibutuhkan.

CubeSats diharapkan untuk bermanuver sendiri selama misi mereka dan membawa instrumen miniatur dan komputer mereka sendiri. Mereka mengomunikasikan data mereka kembali ke Bumi, untuk dijemput oleh NASA dan stasiun bumi lainnya. Mereka menggunakan sel surya untuk daya, dengan penyimpanan baterai onboard.

Biaya untuk CubeSats relatif kecil, dengan biaya konstruksi mulai sekitar $ 40.000 - $ 50.000. Biaya peluncuran turun di bawah $ 100.000 per sat, terutama ketika beberapa dari mereka dapat dikirim ke luar angkasa pada platform peluncuran tunggal. Dalam beberapa tahun terakhir, beberapa peluncuran telah meluncurkan puluhan CubeSats ke ruang angkasa dalam sekali jalan.

Pada bulan Desember 2013, siswa di Thomas Jefferson High School untuk Sains dan Teknologi di Alexandria, Virginia, membangun satelit kecil pertama dari jenisnya menggunakan bagian-bagian dari smartphone. Satelit kecil mereka, yang disebut "PhoneSat, "pertama kali dipahami oleh NASA sebagai cara untuk menguji nanosatellites yang dilengkapi dengan teknologi smartphone.

Sejak saat itu, banyak CubeSats lainnya telah terbang. Banyak yang telah dirancang dan dibangun oleh mahasiswa dan lembaga kecil yang tertarik untuk mendapatkan akses ke ruang untuk kegiatan pendidikan dan sains. Mereka telah menjadi cara yang sangat baik bagi siswa untuk belajar membangun dan mengelola proyek sains, dan bagi universitas dan lainnya untuk berpartisipasi dalam eksperimen di luar angkasa dengan penjelajah skala kecil.

Dalam semua kasus, kelompok pengembangan bekerja dengan NASA untuk merencanakan misi mereka, dan kemudian melamar waktu peluncuran, seperti halnya klien lain. Setiap tahun, NASA mengumumkan peluang CubeSat untuk berbagai proyek teknis dan ilmiah. Sejak 2003, ratusan satelit mini ini telah diluncurkan, menyediakan data sains untuk semuanya, mulai dari radio amatir dan telekomunikasi hingga sains Bumi, ilmu planet, ilmu atmosfer dan perubahan iklim, biologi, dan pengujian teknologi. Masih banyak lagi proyek CubeSat yang sedang dikembangkan, yang mencakup penyelidikan dalam pengintaian, biologi, studi atmosfer lanjutan, dan pengujian bahan untuk digunakan dalam pesawat ruang angkasa masa depan.

CubeSats telah diluncurkan oleh Badan Antariksa Rusia, Badan Antariksa Eropa, Organisasi Penelitian Antariksa India (ISRO) dan NASA, antara lain. Mereka juga telah dikerahkan dari Stasiun Luar Angkasa Internasional. Seiring dengan pencitraan dan demonstrasi teknologi lainnya, CubeSats telah menggunakan teknologi berlayar surya, instrumen astronomi x-ray, dan muatan lainnya. Pada 15 Februari 2017, ISRO membuat sejarah ketika dikerahkan 104 nanosatellites di atas roket tunggal. Eksperimen-eksperimen itu mewakili karya siswa dan ilmuwan dari AS, Israel, Kazakhstan, Swiss, Uni Emirat Arab, dan Swiss.

Program CubeSat adalah cara sederhana dan hemat biaya untuk menjangkau ruang. Nanosatellites masa depan dalam seri ini akan fokus pada pengukuran atmosfer Bumi, melanjutkan akses siswa luar angkasa, dan yang pertama - dengan MarCO CubeSats - akan menggunakan dua satelit mini ini di Mars dengan InSight Misi. Bersama dengan NASA, Badan Antariksa Eropa terus mengundang siswa untuk menyerahkan rencana CubeSat untuk kemungkinan diluncurkan di masa depan, melatih lebih banyak lagi wanita dan pria muda untuk menjadi pesawat ruang angkasa di masa depan insinyur!