Los satélites pequeños proporcionan un alternativa sensible a más grande, satélites más caros. A medida que crece la demanda, los ingenieros deben adaptar estos "nanosatélites" para proporcionar mayores retornos de datos. NASA, en colaboración con socios educativos, tiene como objetivo el 2021 para el lanzamiento de un innovador CubeSat que aborde estos desafíos.

CubeSats constan de unidades cúbicas estandarizadas, o U's, normalmente hasta 12U. Un CubeSat de 1U tiene 10 centímetros cúbicos y puede pesar tan solo tres libras. Se lanzan como cargas útiles auxiliares en misiones existentes, proporcionando una oportunidad rentable para proyectos de investigación a pequeña escala. Los satélites pasan un promedio de 90 días en órbita antes de caer a la Tierra y quemarse en la atmósfera. Desde sus inicios, Los CubeSats han sido de gran ayuda para la investigación y el desarrollo de pequeños satélites.

Típicamente, Near Earth Network (NEN) de la NASA proporciona comunicación directa a tierra para CubeSats. La comunicación solo se produce cuando un satélite pasa por una de las antenas NEN, ubicados en todo el mundo. Un equipo de ingenieros y científicos del Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Maryland, El Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida y la Universidad de Florida están colaborando en un CubeSat de 12U que será el primero en interactuar con la Red Espacial de la NASA. que brinda servicios de comunicaciones continuas. La Universidad de Florida RadSat (UF-RadSat) es un esfuerzo de diseño colaborativo de pasantes de la NASA de varias universidades de todo el país, que han presentado múltiples divulgaciones de invención para sus tecnologías. El satélite rodeará la Tierra en una órbita de transferencia geosincrónica, comunicarse con tres satélites de seguimiento y retransmisión de datos (TDRS) y estaciones terrestres NEN. Esta metodología proporciona una cobertura de datos casi constante, una innovación que podría ser útil para muchas misiones futuras de CubeSat.

"El propósito de nuestra misión es proporcionar simultáneamente datos de ingeniería críticos para fortalecer las misiones de la NASA mientras se demuestran las ventajas operativas de las comunicaciones casi continuas entre CubeSats y la constelación TDRS, "dijo Harry Shaw, un co-investigador de la NASA en el proyecto. "El trabajo que ejecutamos para nuestra misión CubeSat habilitará esta opción de comunicación para otros CubeSat".

UF-RadSat es más que una simple demostración de comunicaciones. La NASA también llevará a cabo dos experimentos de radiación a bordo del CubeSat. El primer experimento fue creado por un equipo de la Universidad de Florida bajo la dirección de Michele Manuel, presidente del departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales. El equipo desarrolló una aleación de magnesio y gadolinio con propiedades mitigadoras de la radiación. La aleación más fuerte y ligero que el acero o el aluminio, se probará su efectividad en órbita para atrapar neutrones térmicos, un peligro de radiación para la salud. El experimento determinará la utilidad del metal para mitigar los riesgos que plantea la radiación para los futuros vuelos espaciales tripulados.

El segundo experimento a bordo de UF-RadSat se origina en Goddard. Ray Ladbury y Jean-Marie Lauenstein, científicos del Grupo de Efectos de Radiación de Goddard, evaluará la fiabilidad de los transistores de efecto de campo semiconductores de óxido metálico de potencia (MOSFET) en las duras condiciones de radiación del espacio. Los sistemas de energía de las naves espaciales utilizan MOSFET para amplificar o cambiar señales electrónicas. Pueden ser dañados o destruidos por el ambiente de radiación en el espacio. El experimento contribuirá a evaluar y mejorar la confiabilidad en órbita de los MOSFET y proporcionará información valiosa sobre la ruptura de la puerta de un solo evento. una falla primaria inducida por radiación en los MOSFET.

"Desde sus inicios a finales de la década de 1950, La NASA ha jugado un papel clave e influyente en el avance de las capacidades espaciales, "dijo Pat Patterson, el presidente del comité de la Conferencia de satélites pequeños. "Lo mismo puede decirse de la influencia de la NASA en el auge de los satélites pequeños, Dado que la NASA ahora está utilizando estas tecnologías para continuar avanzando en la exploración científica y humana, reducir el costo de las nuevas misiones espaciales, y ampliar el acceso al espacio ".

La investigación a bordo de UF-RadSat continúa el legado de la NASA en la comunidad de pequeños satélites. Los nanosatélites como UF-RadSat reflejan la dedicación de la NASA a la investigación rentable a la vanguardia de la tecnología de las comunicaciones.