HYPE — NAJMNIEJSZY POLSKI SATELITA
Polski sektor kosmiczny od początków swojego istnienia opierał się w głównej mierze na działalności nie tylko doświadczonych ekspertów, ale przede wszystkim studentów, chętnych do przekraczania granic i udowadniania, że pomysły powstałe w naszym kraju mają swoje miejsce ponad Linią Kármána. Zaowocowało to powstaniem nie tylko kilku pełnoprawnych satelitów, ale i licznych projektów, przedsięwzięć oraz kół naukowych, których członkowie z czasem stawali się filarami tej branży w Polsce. Młodzi naukowcy i inżynierowie z AGH, zafascynowani światem techniki, pragnący inspirować innych poprzez realizowanie nowatorskich misji, dołączają zatem do kosmicznego wyścigu, tworząc jedno z najmniejszych, a równocześnie najbardziej nowatorskich urządzeń, jakie kiedykolwiek zostało wyniesione na orbitę przez środowiska akademickie! Zespół nie tylko przeprowadzi własne badania orbitalne, ale także stworzy podwaliny pod rozwój zawodowy przyszłych polskich specjalistów w dziedzinie kosmonautyki i inżynierii satelitarnej w Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie!
Misja
HYPE to satelita w standardzie PocketQube, o wymiarach 5x5x5 cm, co czyni go najmniejszym tego typu obiektem skonstruowanym w Polsce i mający zostać wysłany w kosmos. Na pokładzie znajdzie się innowacyjny zminiaturyzowany spektroskop w zakresie pasma UV-VIS, który pozwoli na analizę zanieczyszczenia światłem, pyłami wulkanicznymi, a także obserwację degradacji obszarów leśnych. Dodatkowym instrumentem będzie również niewielka kamera skierowana na ekran zamontowany na jednej ze ścian satelity — odpowiednik kosmicznego selfie sticka, który pozwoli na wykonanie zdjęcia HYPE na tle Ziemi, wraz z materiałem zaprezentowanym na wyświetlaczu. Dzięki tym narzędziom projekt dostarczy studentom nie tylko niepowtarzalnej okazji do nabrania niezwykle cennego doświadczenia, ale również będzie stanowił zaawansowane narzędzie naukowe i edukacyjne.
Prace nad projektem ruszyły z początkiem lata, a zakończyć się mają pod koniec bieżącego roku, dzięki czemu czas jego powstawania będzie znacznie krótszy niż w przypadku większych obiektów. Satelita trafi na niską orbitę okołoziemską w pierwszym kwartale 2024 i według planów operować będzie przez okres 6 miesięcy. Wyniesiony zostanie przy pomocy zewnętrznej firmy, oferującej tego typu usługi dla standardu PocketQube.
SatLab AGH & Centrum Technologii Kosmicznych AGH
Projekt o nazwie HYPE realizowany jest przez powstałe w kwietniu 2023 roku koło naukowe SatLab AGH, działające pod egidą Centrum Technologii Kosmicznych Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. W skład zespołu liczącego kilkudziesięciu członków wchodzą osoby ze środowiska uczelnianego, studiujące na różnych wydziałach i wnoszące do zespołu wszechstronne umiejętności, wiedzę i doświadczenie. Drużyna została podzielona na odpowiednie sekcje, odpowiedzialne za poszczególne podsystemy satelity, takie jak komputer pokładowy (OBC), kontrola orientacji (ADCS), instrumenty naukowe (Payload), zasilanie (EPS) czy komunikacja (COMMS). Praca realizowana jest w oparciu o standardy i metody stosowane w profesjonalnej gałęzi przemysłu kosmicznego. Misja ma być pierwszym znaczącym przedsięwzięciem zrealizowanym przez koło, a w jej ramy wchodzi nie tylko wysłanie na orbitę najmniejszego satelity w historii Polski, lecz również stworzenie niezbędnej infrastruktury, zaplecza technicznego oraz dydaktycznego na uczelni. Umożliwi to w niedalekiej przyszłości realizację kolejnych projektów nanosatelitów, a sam proces ich powstawania na AGH ulegnie znacznemu ułatwieniu i przyspieszeniu. Sam proces powstawania i testowania satelity będzie obfitować w liczne wizyty w specjalistycznych laboratoriach, gdzie przeprowadzane będą m.in testy termiczne, radiacyjne czy wstrząsowe.
Miniaturowa spektroskopia z orbity
Miniaturyzacja to trend rozwojowy, który w obecnych czasach obejmuje praktycznie wszystkie dziedziny naszego życia, również branżę kosmiczną. Celem wielu podmiotów jest wysyłanie coraz to mniejszych obiektów w kosmos, ponieważ umożliwia to zwolnienie miejsca w rakietach nośnych i powoduje znaczącą redukcję kosztów wyniesienia materiałów na orbitę. Projekt zakłada zbudowanie najmniejszego satelity w historii Polski, zaopatrzonego w miniaturowe urządzenia badawcze, które znajdą zastosowanie w szeregu analiz stanu naszej planety. Spektroskopy znajdujące się w satelitach starszych typów mają wielkie rozmiary dochodzące nawet do kilku m³. Spektroskop zamontowany w projektowanym satelicie ma wymiary zaledwie 2,5 cm³ i będzie najmniejszym tego typu przyrządem naukowym w przestrzeni kosmicznej. Planowane zastosowania tego modułu to m.in. analizy smogu świetlnego w światowych metropoliach, z równoczesnym ocenianiem postępu wymiany sodowych lamp ulicznych na ekologiczne, przyjazne środowisku lampy LED. Dalsze cele misji to stworzenie algorytmów monitorujących kondycję lasów tropikalnych oraz badających skutki erupcji wulkanów. Rozwijanie i dokumentowanie opisanej technologii ma umożliwić członkom zespołu zdobycie nowych umiejętności, które zostaną w przyszłości wykorzystane do kolejnych misji kosmicznych, a wyniki badań przeprowadzonych za pomocą satelity posłużą naukowcom z AGH do badania postępujących zmian klimatycznych i degradacji środowiska naturalnego. Będą miały również znaczący wkład w rozbudowę postępującej ścieżki miniaturyzacji.
Kosmiczny selfie stick
Na pokładzie znajdzie się także system wizyjny, oparty na kamerze zamontowanej na specjalnym wysięgniku i skierowanej w kierunku samego satelity. Pozwoli to na stałe monitorowanie stanu wizualnego satelity wraz z podglądem Ziemi w tle. Ponadto, na widocznej ścianie satelity będzie zamontowany ekran, który umożliwi wyświetlanie w kosmosie treści nadesłanych przez jednostki edukacyjne z całej Polski. Możliwość wykonania zdjęcia autorskich materiałów widocznych na orbicie pozwoli na efektywne propagowanie tego typu misji wśród najmłodszych pasjonatów tematyki kosmicznej! W planach jest również umożliwienie prezentowania na ekranie przebiegu m.in gier logicznych takich jak szachy czy kółko i krzyżyk, w których rywalizować będą różne szkoły, wysyłając do satelity odpowiednie komendy i obserwując ich efekty na ekranie. Dodatkowo zespół ma nadzieję na zrealizowanie praktycznych warsztatów naukowych, podczas których twórcy i operatorzy satelity pozwolą uczniom na dokładniejsze poznanie misji, jej założeń i architektury oraz na wejście w interakcję z HYPE’em poprzez komunikację radiową. Będzie to z pewnością niezwykle inspirujące doświadczenie dla ewentualnych uczestników i pozwoli im na zetknięcie się z pełnoprawnym elementem przebiegu misji kosmicznej. Do tej pory tego typu możliwość była dla polskich uczniów nieosiągalna.
Potencjał misji
HYPE może stać się jedną z najciekawszych, najbardziej widowiskowych i niecodziennych studenckich misji kosmicznych w Polsce — realizowana przez zespół zdeterminowanych i nabywających doświadczenie pasjonatów, będzie dla wszystkich biorących udział w jej powstawaniu niepowtarzalnym i ekscytującym przeżyciem. Udokumentowanie ekscytującego procesu powstawania satelity, w skład którego wejdą m.in liczne testy i etapy konstrukcyjne, ma z pewnością daleko idący potencjał popularnonaukowy, zwłaszcza ze względu na stosunkowo nieodległy okres, w którym wykonywane będą prace. Misja ma szansę nie tylko kolosalnie wpłynąć na rozwój infrastruktury i zaplecza kosmicznego na krakowskim AGH, ale wniesie również istotną wartość dla polskiej nauki oraz edukacji.