Los científicos e ingenieros de la NASA nombraron su nuevo CubeSat en honor al dios mitológico nórdico del amanecer. Ahora, a solo unos días del lanzamiento, confían en que Dellingr estará a la altura de su nombre e inaugurará una nueva era para los científicos que deseen utilizar pequeños, satélites altamente fiables para realizar importantes, y en algunos casos, ciencia nunca antes probada.

La nave espacial del tamaño de una caja de zapatos se lanzará en agosto a bordo de un cohete SpaceX Falcon 9 a la Estación Espacial Internacional, donde se desplegará más tarde en una órbita terrestre baja.

Dellingr es una creación de científicos de la División de Ciencias de Heliofísica en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt. Maryland, e ingenieros de la Dirección de Ingeniería Aplicada y Tecnología del centro o AETD. Diseñado a propósito para ser más confiable que las plataformas CubeSat más utilizadas y relativamente económico, la unidad de seis, o 6U, Dellingr demostrará el rigor de su diseño, mientras recopila datos con calidad de la NASA sobre la influencia del sol en la atmósfera superior de la Tierra utilizando un conjunto de instrumentos y componentes miniaturizados [característica de la NASA en los instrumentos y componentes de Dellingr].

El equipo comenzó a desarrollar Dellingr en 2014 en respuesta al creciente interés entre la NASA y otros científicos gubernamentales que querían usar las plataformas CubeSat para llevar a cabo investigaciones científicas. Creado originalmente por la Universidad Politécnica Estatal de California en 1999 con fines educativos, La plataforma de clase universitaria rápidamente ganó popularidad entre las universidades interesadas en brindar a los estudiantes experiencia práctica en la construcción de satélites.

Además de su bajo costo, estas pequeñas plataformas intrigaron a los científicos con su potencial para volar enjambres de estas pequeñas plataformas alrededor de la Tierra u otros cuerpos del sistema solar para reunirse simultáneamente, observaciones multipunto:una técnica de observación que no es económicamente viable con naves espaciales más tradicionales. Aunque cumplieron con su propósito académico original, Los científicos pronto descubrieron que, a pesar de su enorme potencial para permitir nuevos tipos de observaciones, el CubeSat de clase universitaria no satisfizo completamente sus necesidades.

"Fue un problema de confiabilidad, "dijo Michael Johnson, El tecnólogo jefe de AETD, uno de los defensores de Dellingr. "Si bien es adecuado, Los CubeSats de clase universitaria no eran consistentes con lo que queríamos hacer ". Como ejemplo, Johnson citó la experiencia del heliofísico Goddard y tecnólogo jefe de división Nikolaos Paschalidis, cuyo éxito en el desarrollo de un espectrómetro miniaturizado se vio empañado por las fallas de CubeSat.

Con su equipo, Paschalidis desarrolló el espectrómetro de masas de iones neutros más pequeño del mundo para una misión CubeSat de 3U que se lanzó el año pasado. Sin embargo, poco después del lanzamiento de la nave espacial, Los operadores de la misión se dieron cuenta de que la nave espacial no se comunicaba correctamente. retrasar la puesta en servicio de importantes funciones de la nave espacial. Después de unos seis meses, Paschalidis finalmente confirmó la funcionalidad básica de su instrumento, pero la misión terminó abruptamente debido a problemas informáticos.

"La misión demostró la funcionalidad básica de mi instrumento. Sin embargo, la experiencia puso un fuerte énfasis en la necesidad de un autobús robusto y un escenario completo de operaciones de misión, "dijo Paschalidis, que está volando una versión mejorada de su instrumento en Dellingr.

Aunque el equipo cree que finalmente tendrá éxito en su misión de búsqueda de caminos, el camino hacia el lanzamiento no siempre fue fácil.

A los pocos meses de iniciar Dellingr, el equipo descubrió que la construcción de un 6U CubeSat fue más fácil decirlo que hacerlo. Aunque el equipo quería mantener bajos los costos en gran medida mediante el uso de subsistemas disponibles comercialmente, descubrió que estos componentes no siempre funcionaban bien juntos o no funcionaban como se anunciaba, requiriendo un esfuerzo adicional de ingeniería y técnico. Estos fallos extendieron los calendarios mucho más allá de la meta de un año y aumentaron los costos.

También aprendieron rápidamente que tendrían que cambiar la forma en que administraban las misiones de CubeSat para mantenerlas asequibles. "Es una nueva forma de hacer las cosas, ", dijo el gerente de proyecto Chuck Clagett." Estábamos aplicando formas antiguas de hacer las cosas a una capacidad emergente y no funcionó muy bien ".

Del ejercicio, el equipo encontró un mejor equilibrio entre la gestión y los requisitos de prueba y la necesidad crítica de más tecnologías que permitan la misión, incluido el software específico de CubeSat, Dijo Clagett.

Igualmente importante, el equipo aprendió el verdadero costo de una misión CubeSat, dijo el heliofísico de Goddard Eftyhia Zesta, quien es el investigador principal del proyecto de los magnetómetros Dellingr. El CubeSat de clase universitaria, Desarrollado con prácticas de ingeniería de sistemas y diseño menos rigurosas, isn't a realistic cost for highly reliable CubeSat missions, ella dijo.

While Dellingr's developers await launch, they are heartened that NASA already is benefiting from their two-and-a-half-year effort to change the CubeSat paradigm. A recently selected CubeSat mission, the Plasma Enhancements in the Thermosphere Satellite, or petitSat, plans to use the second-generation Dellingr bus. The mission will study Earth's ionosphere, the atmospheric layer that can affect the transmission of communication signals.

"We know how to build satellite buses, " said Larry Kepko, a Goddard heliophyicist who is now heading NASA Science Mission Directorate's small satellite initiative. "All of our satellite buses last forever. We wanted to do the same thing with CubeSats, but without burdening the platform and driving up costs and extending schedules. We endeavored to transition CubeSats from an educational to a science tool. I think we did that with Dellingr."