Befejezi Föld körüli pályafutását az első magyar műhold

A Masat-1, az első magyar műhold modellje a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Villamosmérnöki és Informatikai Karának laborjában, ahol a repülő példány összeszerelése történt.

Semmi sem él örökké, így az első magyar műhold sem. A legfrissebb előrejelzések szerint 2015. január 10-én befejezi Föld körüli pályafutását a Masat-1. A széleskörű összefogással született űreszköz felbocsátása óta hibátlanul üzemel, és kategóriájában szinte minden rekordot megdöntött. 

Közel 70 000 mérnökóra

A Masat-1 műhold a 2007-ben indult 5 éves fejlesztési folyamat (60 – 70 000 mérnökóra) eredménye. A cél egy 10×10×10 centiméter méretű, és egy kilogramm össztömegű úgynevezett CubeSat szabvány szerint épült műhold megalkotása volt. A szatellitnek a felbocsátás során túl kellett élnie a rázkódást, és a szélsőséges környezetet, valamint a Földtől 2000 kilométeres magasságban legalább három hétig működő- és kommunikációképesnek kellett lennie a földi vezérlőállomással.

A műhold rendszerei és azok feladatai

• Nagy megbízhatóságú energiaellátó rendszer: MPPT (Maximum Power-Point Tracker). Az ezzel kapcsolatos kutatási feladat: a litiumion polimer akkumulátorok in-situ tesztje.
• Kommunikációs egység: kis fogyasztású rádiós alrendszer. Kutatási feladat: ESA ajánlású kommunikációs adatformátumok kipróbálása.
• Redundáns fedélzeti számítógép és adatgyűjtő rendszer.
• Műhold orientációját monitorozó és vezérlő rendszer: fél-aktív elektromágneses stabilizáló berendezés.
• VGA kamera. Feladat: Közel meteorológiai minőségű fotók készítése a Földről.
• Forrás: Wikipedia

A Masat-1, az első magyar műhold modellje a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Villamosmérnöki és Informatikai Karának laborjában, ahol a repülő példány összeszerelése történt. Forrás: MTI/Komka Péter

Sikeres misszió

A Masat-1 missziója sikeres volt – emelte ki Horváth Gyula a Masat-1 projektmenedzsere a Budapesti Műszaki Egyetemen tartott csütörtöki sajtótájékoztatón. A fejlesztők szeme előtt három fő cél lebegett, ezek maradéktalanul teljesültek

Az első fő cél az volt, hogy egy nagyon szigorú kvalifikációs eljárás teljesítését követően a magyar műhold 2012. február 13-án a Francia Guyana-i Kouro melletti űrközpontból sikeresen útnak induljon az Európai-Űrügynökség Vega névvel illetett hordozórakétáján.

Az Európai Űrügynökség (ESA) első, Vega nevű hordozórakétája útjára indul a francia-guyanai Kourou-ban lévő Guayanai Űrközpont kilövőállásáról a fedélzetén két kisműholddal, köztük az első magyar MaSat-1 műholddal és hét CubeSat műholddal. Forrás: MTI/ESA/S. Corvaja

A második cél az volt, hogy a műhold megszólaljon. A felbocsátás után két órával a Masat-1 önálló pályára állt, adása nem sokkal később már Magyarországon is vehető volt a 70 centiméteres hullámhosszú rádióamatőr sávban.

A harmadik fő cél a tudományos adatok megszerzésével teljesült. A három év alatt a szatellit több száz megabájtnyi információt szolgáltatott, ami több mint hatmillió adatcsomagot jelent. A műhold vezérlésében és az adatcsomagok fogadásában a Műegyetemen és Érden található földi állomások mellett, a világ több mint 200 hazai és külföldi rádióamatőr állomása is nagy segítséget nyújtott, utóbbiak a világhálón keresztül küldték át az adatcsomagokat a budapesti központba.

Az így megszerzett információk a következő – már modernebb - űreszköz tervezésében játszhatnak nagy szerepet, ugyanis tájékoztatnak a műhold fedélzeti berendezéseinek űr-körülmények közötti működéséről, és a lejátszódó termikus folyamatokról. A szatellit helyzetstabilizáló rendszere szintén jól teljesített.

A műszaki sikert az igazolja legjobban, hogy a fejlesztés egy komolyabb 2012 március elejei napvihart túlélt, ráadásul 640x480-as maximális felbontású kamerájával ugyanebben a hónapban elkészíthette saját űrfelvételét.

A Masat-1 felvételei Forrás: cubesat.bme.hu/

Egy műhold megsemmisülése

Az előrejelzés szerint – melyet a Masat-1 pályadatai alapján, valamint a magyar műholddal felbocsátott, de már visszatért Cubesatok (Goliat, XatCobeo, PWSat) visszatérésének újraelemzésével állapítottak meg - az űreszköz várhatóan 2015. január 10-én szombat reggel tér vissza. A pontos információk hiánya miatt azonban ez az időpont csak becslésnek tekinthető, az viszont biztos, hogy magyar idő szerint valamikor péntek 22 óra és szombat 15 óra között bekövetkezik a megsemmisülés. Dudás Levente, a Masat-1-et kifejlesztő kutatócsoport tagja elmondta, hogy a folyamat mindössze 15-20 perc alatt lezajlik.

Ez alatt az idő alatt a műhold 100 kilométeres magasság alatti sűrű légrétegekbe lép, ahol olyan mértékben lefékeződik, hogy nem tudja folytatni a Föld körüli keringést. A légkör fékező hatása miatt az űreszköz felületét a földi napsütés százszorosát, vagy akár ezerszeresét is meghaladó erősségű hőhatás éri, melynek hatására a műhold hőmérséklete drasztikusan növekedni kezd. Az erősen felhevült állapotban először a különböző fedélzeti rendszerek mondják fel a szolgálatot, majd a folyamatos rádióadás is abbamarad, a szatellit elnémul. Ahogy a hőmérséklet tovább emelkedik, a műhold elektronikái véglegesen tönkremennek, majd szerkezeti egysége is megbomlik. Az alumínium vázelemek elolvadnak, felizzanak, a műhold pedig darabjaira hullik. Ezek a darabok ezután elpárolognak, így nem kell senkinek sem félnie attól, hogy a Masat-1 aláhulló maradványai esetleg eltalálnák.

Ki fogja utolsónak észlelni?

A Masat-1 végső pillanatai a bolygó bármely pontja felett érhetik a műholdat, így felvetődhet a kérdés: ki fogja észlelni a szatellit utolsó jeleit? Ezeket az adatokat nem érdemes szem elől téveszteni, mivel számos hasznos és továbblépéshez szükséges információval szolgálnak a fejlesztők számára.

Éppen ezért, és a műhold pontosabb pozíciójának meghatározása miatt a Masat-1 tervezői egy versenyfelhívást intéztek a rádióamatőrökhöz. A verseny nyertese az az állomás lenne, amely a legtöbb csomagot küldi az utolsó órákban. A legjobban teljesítőkről a visszatérést követően egy statisztikát is szeretnének kiadni. A felhívás részletesebben a műhold weboldalán olvasható.

A további tervek

Dr. Kovács Kálmán, a BME Egyesült Innovációs és Tudásközpont igazgatója szerint a jövőbeli fejlesztéseket tekintve jelenleg két irány bontakozik ki: az egyik egy újdonságkereső oktatás-orientáltabb és egy már létező és bevált technológiákat alkalmazó, nagyobb biztonságra törekvő alkalmazás-, profitorientáltabb fejlesztési irány.

Ami a készülő műholdakat illeti a 10x10x30 centiméteres Masat-2 az első magyar szatellittel kapcsolatos tapasztalatokra fog épülni és különböző egyetemi és ipari projektekre is felhasználható lesz. Az új fejlesztés a már említett, bevált helyzetstabilizáló rendszeren túl, megnövelt térfogattal és tömeggel fog rendelkezni, jelentősen több energiát tud majd begyűjteni és nagyobb adatmennyiséget fog tudni a Földre továbbítani.

Forrás: MTI/Komka Péter

A másik fejlesztés alatt álló műhold a SMOG-1 egyedi projekt, mivel 5x5x5 centiméteres méretével az egyetlen ilyen kisméretű műhold lesz a világon. A parányi szatellit tudományos célja –ahogy a neve is mutatja - az ember keltette elektromágneses szennyezés mérése lesz a Föld körüli térségben.

A fejlesztők szerint ebből is látható, hogy az első magyar műhold megsemmisülése nem egy projekt végét, hanem éppen ellenkezőleg, annak egy újabb lépcsőfokát jelenti.

Az összefogás gyümölcse

A műhold elkészítésében Budapesti Műszaki Egyetem Villamosmérnöki és Informatikai Kar két tanszékének, az Elektronikus Eszközök Tanszéke és a Szélessávú Hírközlés és Villamosságtani Tanszék hallgatói, doktoranduszai és oktatói, valamint a BME Űrcsoport és a Magyar Űrkutatási Iroda szakemberei vettek részt. A fejlesztők munkáját több mint 60 hazai és egy tucatnyi külföldi cég segítette.