Лаборатория реактивного движения CubeSat: чистая комната: фабрика малых космических кораблей

Лаборатория реактивного движения НАСА в Пасадене, штат Калифорния, имеет две собственные монструозно чистые комнаты — названные High Bays 1 и 2. В этих освященных, беспыльных залах были собраны космические корабли Voyager, Galileo и Cassini и марсоход Curiosity. , разобран, повторно собран, протестирован и упакован для отправки на стартовые площадки НАСА и, наконец, для запуска в космос.Но сегодня, как никогда, космические корабли бывают самых разных форм и размеров. У более крупных уже есть потребности в чистой комнате, но как насчет маленьких ребят? Что ж, JPL также покрывает их с помощью новой лаборатории разработки Integrated CubeSat.

КубСаты — это небольшие модульные космические аппараты, размером от переросшего кубика Рубика до размера вашей сумочки или атташе. Они настолько малы, что кубСаты почти всегда заезжают на орбиту на борту ракеты, которая запускает другую, гораздо более крупную полезную нагрузку, и имеет дополнительное пространство.

Команда ученых и инженеров, работающих над ними, также небольшая. Небольшой размер делает космический корабль относительно недорогим, а крошечные кубесаты становятся следующим большим достижением в освоении космоса.С первых дней освоения космоса НАСА знало, что грязная среда не смешивается с проводкой, открытыми печатными платами и чувствительными приборами, предназначенными для космоса.

Но традиционно CubeSat собирали и тестировали либо в вашей садовой мастерской, которая в хороший день пылится и подметается, либо на «чистом столе», где металлический колпак, нависающий над рабочим столом, обеспечивает циркуляцию воздуха через HEPA-фильтр. , затем направляет очищенный воздух на рабочую поверхность стола. До этого лета кубСаты JPL собирались везде, где можно было найти пустой чистый стол в лаборатории.

«Проекты CubeSat в конечном итоге были разбросаны по лаборатории», — сказал Чарльз Нортон, руководитель инженерного и научного управления малых спутников JPL. «Было сложно собрать команды для совместной работы по планированию, техническим вопросам, институциональным процессам и процедурам. Вдобавок к этому, нас выбирали для большего количества проектов CubeSat, поэтому летом 2013 года мы сформировали команду для создания подходящее постоянное место для чистой комнаты CubeSat ».

Нортон и компания обнаружили лабораторию E-Nose Lab. Состоящий из 1250 квадратных футов первоклассного лабораторного пространства JPL, он раньше был посвящен разработке и совершенствованию сверхчувствительного датчика запаха для Международной космической станции. E-Nose полетел на космическую станцию, и после этого лабораторию ждала новая задача. Так исчезли остатки E-Nose, появились изолированные электрические цепи, полы с электростатическим разрядом (ESD), криогенные системы вентиляции и другие инструменты для людей, которым необходимо поддерживать свои комнаты в сверхчистоте.

Интегрированная лаборатория разработки CubeSat (официальное название чистой комнаты) JPL была открыта в июне 2014 года, и вскоре после этого команды CubeSat начали пробовать на вкус свежеочищенный воздух.В настоящее время три проекта в чистом помещении CubeSat находятся на разных стадиях разработки.

MarCO (Mars Cube One) направляется к Красной планете. ASTERIA (Космический телескоп Arcsecond, позволяющий проводить исследования в области астрофизики) и TEMPEST-D (Временной эксперимент для штормов и тропических систем — демонстратор) — это две отдельные миссии, каждая из которых должна выйти на околоземную орбиту.

Когда MarCO покинет лабораторию, ее планируется запустить в марте. Его место займет RainCube CubeSat.К весне 2016 года чистая комната CubeSat станет домом для четырех отдельных миссий CubeSat, что является максимальной заполняемостью объекта.

«Никогда прежде не было такого разнообразия миссий в одном месте», — сказал Джон Бейкер, менеджер программы планетарных SmallSats в JPL. «У нас есть CubeSats в разработке, которые будут путешествовать не только на околоземную орбиту, но и на Луну, астероиды, кометы и Марс. Наличие чистой комнаты, предназначенной только для CubeSats, — это здорово, потому что это не только централизует их разработку и позволяет им совместно использовать ресурсы, но и мы находим, что это способствует сотрудничеству и поддержке между отдельными командами миссий.Миссия MarCO, первый продукт чистой комнаты CubeSat Лаборатории реактивного движения, совершит полет в марте следующего года, когда он отправится в полет на миссии NASA InSight по обеспечению ретрансляции данных в реальном времени, когда Insight приземлится на Марсе.Для получения дополнительной информации о CubeSats JPL посетите:http://www.jpl.nasa.gov/cubesat/

Калифорнийский технологический институт руководит Лабораторией реактивного движения для НАСА.