Misja

PW-Sat2 jest studenckim projektem edukacyjnym, którego głównym celem technologicznym jest skonstruowanie i przetestowanie innowacyjnego systemu deorbitacji w postaci żagla o powierzchni 4 m². Ponadto przetestowany zostanie system otwieranych paneli słonecznych, czujnik Słońca oraz algorytmy sterowania satelitą. System zasilania, struktura satelity i oprogramowanie misji są autorskimi projektami członków zespołu.

Motywacja

Rozwój inżynierów

Polska przystąpiła do Europejskiej Agencji Kosmicznej jako jej pełnoprawny członek w 2012 roku. W tym samym roku Polska wstąpiła również do wspólnoty satelitarnej, wysyłając swojego pierwszego satelitę – PW-Sata. Co najważniejsze – był to satelita edukacyjny – budowany na uczelni. Dlaczego tak ważne jest, aby budować satelity na uczelni? Szybki rozwój przemysłu kosmicznego oznacza, że w najbliższej przyszłości w Polsce będzie potrzebna duża grupa wykształconych w tej dziedzinie inżynierów.

Wielu studentów zadaje sobie pytanie: Jak możemy zdobyć doświadczenie zawodowe, nim zaczniemy pracować? Większość pracodawców, którzy oferują miejsca pracy, wymagają co najmniej kilku lat doświadczenia, ale jest to niemożliwe bez odpowiedniego przygotowania na uczelni, np. podczas udziału w projektach studenckich.

To jest punkt, w którym polityka państwa i biznesu spotyka się z edukacją. Aby zgromadzić wystarczającą wiedzę i zasoby ludzkie wymagane jest odpowiednie zainteresowanie projektami edukacyjnymi, które rozpoczęły nową erę eksploracji kosmosu oraz rozwoju biznesu kosmicznego w Polsce. Począwszy od kampanii lotów parabolicznych przez SSETI Express, ESEO, ESMO aż do projektu CubeSata, istniał szeroki wachlarz możliwości, które zostały wykorzystane przez polskich studentów w celu zwiększenia ich wiedzy i doświadczeń w dziedzinie badań przestrzeni kosmicznej – co było w rzeczywistości ich marzeniem.

Sposoby na śmieci kosmiczne

Deorbitacja satelitów jest dzisiaj coraz częściej poruszanym tematem w związku z rosnącą ilością kosmicznych śmieci znajdujących się na niskich orbitach okołoziemskich. Obiekty te stanowią m.in. moduły rakiet wielostopniowych, nieczynne satelity, oraz drobne elementy, które powstały w wyniku zderzeń satelitów (jak np. to z 10 lutego 2009 roku, gdy doszło do zderzenia funkcjonującego satelity Iridium 33 z nieaktywnym satelitą Kosmos 2251). W wyniku takich zderzeń powstaje mnóstwo małych elementów, które krążąc po orbicie zagrażają działającym satelitom. Gdyby projekty wysyłane w kosmos posiadały systemy deorbitacyjne, można by zapobiec takim niefortunnym zdarzeniom. Już na początku lat 2000 studenci Politechniki Warszawskiej myśleli o rozwiązaniu tego problemu. W projekcie PW-Sat2 chcemy przetestować żagiel deorbitacyjny, który w teorii powinien skrócić czas orbitowania naszego satelity z ponad 25 lat do kilku-kilkunastu miesięcy.

PW-Sat – pierwszy polski satelita

PW-Sat,_the_first_polish_student_satelliteJaki jest najlepszy sposób, aby stać się doświadczonym młodym inżynierem kosmonautyki

Odpowiedź nie jest taka łatwa, ale być może polscy studenci ją znaleźli. Postanowili zrobić wielki krok w przyszłość biorąc udział w projekcie PW-Sata. Wszystko się zaczęło w 2004 roku na Politechnice Warszawskiej, kiedy członkowie Studenckiego Koła Astronautycznego zdecydowali się zbudować PW-Sata – satelitę typu CubeSat (1U), który później stał się pierwszym polskim satelitą.

Mieliśmy sporo szczęścia, ESA zaproponowała nam szansę na wystrzelenie naszego satelity podczas dziewiczego lotu rakiety Vega. Działo się to w ramach projektu edukacyjnego w Biurze Edukacji ESA. Szansa przerodziła się w prawdziwą misję, która ostatecznie została zrealizowana. Satelita został umieszczony na orbicie okołoziemskiej w dniu 13 lutego 2012 roku. Główny cel zostało osiągnięty – wystrzelenie pierwszego polskiego satelity i wykształcenie młodych inżynierów w dziedzinie inżynierii kosmicznej.

PW-Sat2

Minął rok po starcie PW-Sata, kiedy studenci Politechniki Warszawskiej zaczęli pracować nad kolejnym projektem satelity – PW-Sat2. Mnóstwo dobrego doświadczenia zebraliśmy w poprzednim projekcie, wciąż mamy studentów, którzy uczestniczyli w projekcie PW-Sata. Po sukcesie PW-Sata zebraliśmy zespół składający się ze studentów z różnych wydziałów Politechniki Warszawskiej, w tym także zagranicznych studentów. Mając większy zespół oraz korzystając ze wcześniejszych doświadczeń możemy zbudować dwukrotnie większego satelitę, który będzie dwa razy większy i znacznie bardziej zaawansowany w porównaniu do PW-Sata.

Cele projektu PW-Sat2

Edukacja

Głównym celem projektu jest kształcenie kadry młodych inżynierów. Obok możliwości zebrania doświadczenia przy pracy nad zaawansowanym projektem satelitarnym, istnieją również inne możliwości rozwoju, takie jak prace przejściowe, inżynierskie i magisterskie na tematy powiązane z projektem lub aspekty projektowania technicznego. Możliwość budowania i testowania niektórych innowacyjnych rozwiązań studenckich jest wielką zaletą tego rodzaju projektów.

Eksperymenty

Zadaniem PW-Sata2 jest przetestowanie dwóch innowacyjnych rozwiązań technologicznych systemu deorbitacji i czujnika słonecznego. Wstępna koncepcja systemu deorbitacji została opracowana już przy pierwszym projekcie PW-Sata w 2004 roku. System deorbitacyjny PW-Sata2 będzie strukturą przypominającą kwadratowy żagiel. Jednym z ważnych wniosków z projektu PW-Sata jest konieczność automatyzacji działania satelity i otwierania struktury deorbitacyjnej. Jeżeli system komunikacji zawiedzie to po 40 dniach satelita sam dokończy misję.

Drugi z eksperymentów – czujnik słoneczny charakteryzujący się niskim zużyciem energii oraz wysoką dokładnością jest dedykowany dla małych satelitów i projektów studenckich typu CubeSat.

Otwierane panele słoneczne są kolejną pracą inżynierską pisaną w ramach projektu PW-Sat2 przez członka naszego zespołu. Dodatkowym ładunkiem będzie układ dwóch kamer służący do zarejestrowania momentu otwarcia żagla.

Harmonogram projektu

Oficjalny początek to 4 stycznia 2013. Podczas trwania tego projektu zakładamy wykształcić ponad 30 inżynierów w dziedzinie kosmonautyki, kilkunastu studentów napisało prace dyplomowe i przechodziło praktyki powiązane z projektowaniem ładunków użytecznych i podsystemów PW-Sata2. W sumie w projekt zaangażowało się niemal 100 osób. Wierzymy, że udział w tym projekcie pomoże studentom wypełni nowe miejsca pracy w polskiej branży kosmicznej.

Część zespołu PW-Sata2 podczas warsztatów na koniec fazy B projektu

Część zespołu PW-Sata2 podczas warsztatów na koniec fazy B projektu