Tallinna Tehnikaülikool

TalTechi Satelliidiprogrammis stardib tänavu Maa orbiidile kaks satelliiti: juulis Koit ja septembris Hämarik. Tudengisatelliitide peamine missioon on teha Maast pilte ja edastada need Mektory katusele paigaldatava maa-jaama kaudu ülikooli, kuid tehakse ka suurem hulk teaduskatseid.

Anni Tedremaa, Rauno Gordon, René Arvola | Fotod: René Arvola

Picture of a satellite

26. mail pani Mektory Satelliidiprogrammi juht Rauno Gordon satelliidi nimega Koit spetsiaalsesse kohvrisse ning programmi mehaanikavaldkonna juht Martin Simon asus sellega Berliini suunas teele. Seal andis Simon Koidu üle ettevõttele EXOLAUNCH, mis on koostööpartneriks satelliidi Soyuz raketti integreerimisel ja kosmosesse lennutamisel. Teine satelliit, Koiduga identne Hämarik, pannakse juba valmis olevatest süsteemidest kokku juuni jooksul. Hämariku viib sügisel Koidust pisut erinevale orbiidile Euroopa Kosmoseagentuuri kande­rakett Vega, mille tarvis sõlmiti möödunud aastal leping Itaalia ettevõttega SAB Launch Services Srl. Hämarik antakse partnerile üle juuli alguses ning seejärel integreeritakse see raketti.

Martin Simon tundis maikuus satelliit Koitu Saksamaal üle andes ühest küljest küll suurt kergendust, et võimas töö on tehtud, kuid samas tõdes lähitulevikku silmas pidades: „Kui viis aastat ebainimlikke pingutusi kannavad vilja ja meil natuke veab, siis satelliit jõuab edukalt kosmosesse. Sellisel juhul saame järgmised viis aastat teha ebainimlikke pingutusi, et satelliidi elul oleks mõte.“ Tema sõnul satelliidi orbiidile saatmisega missiooni põhiosa alles algab.

Martin Simon installing the satellite.

Plaanis on hulk teaduskatseid

Satelliidipaari peamiseks missiooniks on Maa seire ja kõrgtasemel pildi- ja videojäädvustuste edastamine maajaamale.

Läbi viiakse ka hulk arvutustehnika tõrkekindluse katseid, uuenduslikku piltide töötlemist ja muid teaduseksperimente. Nii liitvärvi- kui ka lähi-infrapuna kaamerate abil tehtud pildi- ja videojäädvustuste edastamisel 500 km kõrguselt hakkavad Koit ja Hämarik kasutama maajaamaga sidepidamiseks mitmeid võimalusi.

Maikuu lõpus sõlmis ülikool koostöölepingu AS Dateliga satelliitide pilditöötlus- ja maapealse tarkvara arendamiseks. Praegu on veel vara rääkida kuupäevast, millal me neid pilte näeme; satelliidiga sidet pidama hakkav maajaam pannakse Mektory katusele püsti eelseisva suve jooksul.

Satelliidid sisaldavad Eestis esmakordselt integreeritud lahendusi nii andmeside kui ka krüptograafia vallas. Nii väikese satelliidi puhul kasutatakse esmakordselt X-riba 10,5 GHz kiiret andmesidet. Sidepidamiseks kasutab satelliit ka traditsioonilisemat detsimeeterlaineala 435 MHz. Samuti on kavas optilise side katse. Arvestades kosmoses olevat tavaelektroonikale vaenulikku keskkonda, on olulisel kohal arvutustehnika tõrkekindluse katse. Päikesest tuleneva kiirguse mõjul võivad mälus toimuda juhuslikud biti muutused, mida avastatakse ja parandatakse arvuti protsessoris.

Satelliidil on kokku 9 päikesepaneeli, mis paiknevad kõigil tahkudel peale alumise. Parima valgustatuse tingimustes saadakse paneelidelt kokku umbes 7,5 W energiat. Satelliidi orbiidi parameetrite kohaselt lendab satelliit 30 minutit Maa varjus ja umbes 60 minutit Päikese valguse käes.

Rauno Gordon at an attempt of vibration.

Rauno Gordoni sõnul on satelliit füüsiliselt testitud: „Elektroonika on testitud ja töökorras ning Berliinis Koidule tehtud vibratsioonikatsete järel oleme saanud loa pardale asuda. Sidesüsteemid töötavad ja kui satelliit orbiidil ennast sisse lülitab, siis saame hakata uut tarkvara üles saatma, et panna tööle kõik satelliidi funktsioonid ning käivitada lõpuks ka teaduskatsed.“

Kaua tehtud, hästi tehtud

Satelliidi ehitamiseks hakati Tallinna Tehnikaülikoolis mõtteid koguma juba aastaid tagasi. Esimene koosolek, millega pandi Satelliidiprogrammile alus, toimus 2014. aastal. Peamine eeltöö tehti 2015. aastal, mil loodi missiooni täpne kontseptsioon, analüüsiti teostatavust ja projekteeriti. Järgnevatel aastatel toodeti ja testiti erinevaid satelliidi osasid. Viimane ja lõplik satelliidiversioon pandi kokku 2019. aastal ning nüüd valmis juba kaks identset tudengisatelliiti.

Satelliidiprogrammi on olnud kaasatud üle paarisaja Tehnikaülikooli tudengi, kelle jaoks on programm väga hea võimalus kogemuse kaudu õppimiseks ja uute teadmiste saamiseks pidevalt arenevas valdkonnas – kosmosetööstuses. Programmist on osa võtnud nii inseneri-, infotehnoloogia kui ka majandusteaduskonna tudengid.

Satelliidiprogramm leiab aset Tallinna Tehnikaülikooli Mektory Kosmosekeskuses koostöös mitmete ettevõtetega nii Eestist kui ka välismaalt. Programmi kuldsponsoriks on Datel. Lisaks on sponsoriteks Telegrupp, Lennuliiklusteeninduse AS, Mediq, Stoneridge ja CGI. Koostööpartneritena on abiks olnud teiste seas veel Tartu Ülikooli Tartu Observatoorium, Keemilise ja bioloogilise füüsika instituut, Põhja-Eesti Regionaalhaigla, Satrian, Glamarium, Krates, Brandner PCB ja Radius. ■

Praeguste plaanide järgi:

  • Koit stardib Vostochny kosmodroomilt Venemaal 5. juulil 2019 kell 7.50 Eesti aja järgi.
  • Hämarik stardib Kourou kosmodroomilt Prantsuse Guajaanas 9. septembril 2019 kell 4.45 Eesti aja järgi.
  • Esimesi satelliitide tehtud pilte saab näha siis, kui satelliitide orbiidil käitumine on paika häälestatud ja piltide-andmeside jaoks vajalik tarkvara valmis.