Satelliet



Wat dit project zo ambitieus en uniek maakt is het feit dat wij de satelliet die wij voor ons doel willen gebruiken geheel zelf ontwerpen, fabriceren en lanceren. Om deze ongelofelijke klus voor elkaar te krijgen hebben we een team van meer dan 30 toegewijde ingenieurs ingezet die zich geheel hebben gericht om deze satelliet zowel letterlijk als figuurlijk van de grond te krijgen.

Ontwerp  

Het ontwerp van de satelliet is exclusief gedaan door een team van onze studenten. Het oorspronkelijke ontwerp is in de zomer van 2019 gemaakt tijdens een Design Synthesis Exercise (DSE), het project ter afronding van de bachelor Lucht- en ruimtevaarttechniek aan de TU Delft. Een groep van 10 studenten had in een periode van 10 weken een voorlopig ontwerp gemaakt onder toezicht van dr.ir. Chris Verhoeven. In juni 2019 werd het ontwerp gepresenteerd aan een groep experts uit de Nederlandse ruimtevaartindustrie. Hierna is een nieuw team aan het werk gezet om het ontwerp in detail uit te werken. Op het moment is het ontwerp in de laatste fase en wordt de testfase van de satelliet voorbereid.

Met dit project hebben we zo veel mogelijk studenten geprobeerd een kans te geven om praktische ervaring op te doen. We hebben samen gewerkt met de Leidse Instrumentenmakers School en een van hun master studenten voor het ontwerp van onze dobbelsteen payload.

Tijdens het ontwerpproces hebben we veel samengewerkt met de industrie. Het ontwerpen van de satelliet was niet mogelijk geweest zonder de hulp die we gekregen hebben van bedrijven in het vak. Dankzij de kennis en bronnen die zij voor ons toegankelijk hebben gemaakt hebben we dit project letterlijk en figuurlijk naar een hoger niveau kunnen tillen. Klik hier voor de lijst met de bedrijven die ons hebben geholpen.

Payloads

De payload voor de basisschool module is een dobbelspel, ontworpen door de Leidse Instrumentenmakers School (LIS). Zijn dobbelstenen bevinden zich in een transparant omhulsel waarin zij vrij kunnen bewegen door microzwaartekracht. Om de waarde van de worp te bepalen wordt een wand van het omhulsel naar binnen gedrukt waardoor het volume van het omhulsel kleiner wordt en de dobbelstenen tussen twee wanden worden op hun plaats worden gedrukt. Vervolgens wordt een foto gemaakt en wordt deze terug naar aarde gestuurd. Hierop zien de kinderen de dobbelstenen met de aarde op de achtergrond. Het idee voor deze payload kwam uit een competitie die we op nationaal niveau onder basisscholieren hebben gehouden. We hadden de leerlingen gevraagd wat zij het meest interessant vinden aan de ruimte en wat zij nog over de ruimte zouden willen leren. Het antwoord dat het meeste voorkwam was dat ze de mogelijkheid wilden om een spel te spelen met een directe relatie tot de ruimte. Zodoende is de het dobbelspel gerealiseerd.

De tweede payload kan een afbeelding ‘bit flippen’ en legt op deze manier uit wat voor effect kosmische straling op een digitaal opgeslagen afbeelding heeft. Je kan een afbeelding naar de satelliet sturen die daar vervolgens opgeslagen wordt. Wegens kosmische straling, waarvan er meer in de ruimte is, kunnen de bits ( de nullen en enen) waarmee een afbeelding wordt opgeslagen omgewisseld worden: het flippen. Deze informatie kan door leerlingen gebruikt worden om over het effect van straling op materie, de wiskundige representatie van waarschijnlijkheid in de natuurkunde en het gebruik van bits in computer programma’s te leren.

De constructie 

Het constructieproces van de satelliet zal ook door alleen studenten gerealiseerd worden. Ook worden enkele modules zullen ook in hun geheel door ons gemaakt terwijl andere modules door onze partners worden geleverd.  De algehele constructie van de satelliet is een leerproces dat we ons ingenieursteam willen meegeven. Het fysieke integratieproces zal ook door ons team worden gedaan.

Testen

Nadat de satelliet in elkaar is gezet zullen verschillende tests uitgevoerd worden. Er zal gestart worden met het flatbed testen aan de TU Delft om het functioneren van iedere individuele module na te gaan. Daarna zullen veel vormen van geïntegreerde testen ook uitgevoerd worden aan de TU Delft. Tot slot zullen een aantal geïntegreerde omgevingstesten uitgevoerd worden. De trillings- en thermo vacuüm testen zullen op een externe locatie uitgevoerd worden, en de locatie van de zero-g testen zijn nog niet bevestigd.

Lancering en baan

Op het moment zijn we bezig om een professionele lanceringsprovider te zoeken voor een piggyback lancering. Waarschijnlijk zal de lancering in het eerste kwartaal van 2022 plaatsvinden. Deze zal ons in een Low Earth, Polar, Sun-synchronous baan op een hoogste van 500 tot 600 kilometer brengen.

Functioneren

Na de lancering zal de satelliet voor minimaal 3 jaar met een maximum van 25 jaar in een actieve baan blijven draaien om zo een directe engagerende ervaring aan te bieden voor leerlingen van alle leeftijden.