Premieră științifică: Satelitul românesc GOLIAT va realiza trei experimente în spațiu GALERIE FOTO

GOLIAT este primul nanosatelit românesc si este dezvoltat de către un consorţiu de cercetare condus de Agenţia Spaţială Română. Lansarea va avea loc pe 9 februarie, cu racheta VEGA, din Guyana Franceză, la ora 10-12 GMT, adică 12-14, ora României.

Nanosatelitul GOLIAT a fost construit la standardele CubeSat, măsoară 100x100x100mm cubi şi cântăreşte 1062 grame. Puterea electrică este medie, de 2W, şi va fi alimentat de pile solare.

La bordul satelitului se află trei experimente ştiinţifice:

1. CICLOP – O cameră de observare a Terrei

Primul instrument integrat la bordul satelitului GOLIAT îl reprezintă camera digitală capabilă să înregistreze imagini cu rezoluţie de până la 3 mega pixeli. Marius Ioan Piso, directorul ROSA, a precizat că  aparatul are această rezoluţie, întrucât camerele foto cu o rezoluţie mai mare sunt mai sensibile la radiaţiile cosmice.

Sub-­‐sistemul este alcătuit din trei componente principale: ansamblu senzorului, ansamblul circuitului de procesare și comprimare a imaginii și obiectivul cu distanţa focală de 57 mm realizat în România, la Pro Optica. Pentru orbita terestră joasă acest instrument va produce imagini cu o arie tipică la sol de 50 x 70 km2 (aceasta depinde de altitudinea exactă a satelitului).

2. Dose-N – Detector de radiaţii nucleare

Detectorul Dose-­‐N de la bordul satelitului GOLIAT, are ca obiectiv măsurarea dozei totale de radiaţii în puncte multiple ale orbitei sale, pentru a caracteriza mediul de particule nucleare între 300 și 1450 de km altitudine. Scopul misiunii îl reprezintă o mai bună cunoaștere a condiţiilor așteptate pe orbită.

Dose-­‐N utilizează un plastic scintilator împreună cu o fotodiodă pentru a converti energia particulelor în semnal electric. Prin interacţția particulelor nucleare cu scintilatorul sunt produse pulsuri luminoase care sunt detectate de către diodă și transformate în pulsuri electrice. Semnalul este integrat și apoi citit printr-­‐un convertor analog-­‐digital de către unul dintre micro-­‐procesoarele satelitului.

3. SAMIS – Detector de micrometeorizi

Miliarde de particule de praf cu dimensiuni de ordinul micrometrilor (a mia parte dintr-­‐un milimetru) orbitează planeta și au viteze de aproximativ 28 000 km/h (8 km/s). Energia eliberată la impactul acestora cu sateliții sau alte instrumente aflate pe orbită poate conduce la fisuri locale care pot rezulta în defectări parțiale sau totale. Este deci necesară o mai bună cunoaștere a acestor particule.

SAMIS utilizează un film piezo-­‐electric întins pe un cadru de textolit. Impactul micrometeoroizilor duce la deformarea filmului și apariția unui semnal electric între electrozi. Acest semnal este mai întâi amplificat și apoi măsurat prin intermediul convertorului analog-­‐digital al micro-­‐procesorului. Senzorul este montat pe panoul solar de pe faţa –Z a satelitului.

Unul dintre obiectivele secundare ale nanosatelitului este validarea în spațiu a sub-­‐sistemelor dezvoltate pentru re-­‐utilizarea și dezvoltarea ulterioară în misiuni viitoare.

GOLIAT va participa, astfel, la zborul inaugural al rachetei VEGA, care va lansa în spaţiu şapte sateliţi de mici dimensiuni, satelitul geodezic LARES al Agenţiei Spaţiale Italiene (ASI) şi un satelit de demonstraţie tehnologică, tot al ASI. Lansarea va avea loc pe 9 februarie, la ora 12-14, ora României, însă nu se ştie exact momentul când vor fi recepţionaţi sateliţii pe orbită, a precizat Marius Ioan Piso, subliniind că GOLIAT va fi al treilea satelit lansat în spaţiu, în această misiune.

Nanosatelitul va avea o viaţă de şase luni, din cauza orbitei sale joase, eliptice. Perigeul său este apropiat de Terra, la 350km, iar apogeul ajunge la 1450km. Directorul ROSA a precizat că zonele peste 600km distanţă sunt deranjante pentru  nanosateliţi din cauza radiaţiilor cosmice şi a menţionat că GOLIAT va atinge cea mai înaltă orbită a unui satelit CubeSat.

În ceea ce priveşte costurile misiunii, acestea sunt destul de mari, întrucât micul satelit GOLIAT trebuie să reziste unor condiţii foarte severe, a mai spus Marius Ioan Piso. Lansarea este gratuită pentru GOLIAT, întrucât ROSA a câştigat un concurs ESA, alături de alţi 8 nanosateliţi. Din aceştia, vor fi lansaţi doar şapte.

Construcţia a fost realizată la Facultatea de Fizică

Dr. Mugurel Bălan, unul din cercetătorii care au lucrat la satelitul GOLIAT, a precizat că GOLIAT este primul satelit construit şi integrat în România, în Facultatea de Fizică, iar ansamblarea lui a durat o săptămână.

După ansamblare a urmat testarea, la o bază ESA din Olanda. Nanosatelitul a fost testat într-o cameră care simulează condiţiile de pe orbită. GOLIAT a trecut prin vibraţii foarte puternice şi o forţă de 28G, timp de câteva minute. Pentru a pregăti lansarea, asupra satelitului nu se mai intervine de pe 8 decembrie.

„Cel mai important lucru pentru ROSA este că s-a putut lucra conforma standardelor ESA„, a declarat dr. Mugurel Bălan.

Preşedintele ROSA Marius Ioan Piso va merge în Guyana Franceză, pentru a asista la lansarea rachetei VEGA.

O echipă a ROSA se va afla la punctul de control de la Măgurele, jud. Ilfov, iar cercetătorii de aici vor trebui să „prindă” satelitul. Acesta va începe să emită după 30 de minute de la lansare, iar o altă echipă va lucra de la Cluj.

„Există posibilitatea să se amâne doar în caz de condiţii meteo nefavorabile, precum o furtună. Următoarea fereastră de poligon este în aprilie, în acest caz”, a spus directorul Agenţiei Spaţiale Române.

În ceea ce priveşte sfârşitul vieţii nanosatelitului, după cele şase luni în spaţiu, GOLIAT ar putea suferi mai multe probleme: s-ar putea strica bateriile, s-ar putea reseta memoriile şi ar putea să ardă. Reintrarea în atmosferă are loc, de obicei, după o perioadă de 1,3-1,6 ani, a precizat dr. Mugurel Bălan.

ROSA precizează că GOLIAT reprezintă o etapă intermediară în planul de realizare a obiectivelor pe termen lung ale Agenției Spaţiale Române: de a dezvolta și opera nanosateliţi aflaţi în zbor strâns în formație pentru misiuni complexe cu aplicații în observarea Terrei şi a spaţiului circumterestru și realizarea de măsurări știinţifice de pe orbită terestră joasă.

Agenţia Spaţială Română a semnat acordul de aderare la Agenţia Spaţială Europeană pe 20 ianuarie 2011, iar pe 22 decembrie, după ratificarea lui, a devenit membru deplin ESA.

România are un program stabilit cu ESA pentru perioada 2012-2018, iar scopurile sunt dezvoltarea de capabilităţi la nivel naţional, un program naţional de precalificare şi stabilirea de nişe ştiinţifice ale României – „zone în care vom fi cei mai buni”, a precizat Marius Ioan Piso, directorul ROSA.

România mai are două proiecte alături de ESA, în afară de GOLIAT – misiunea EUCLID şi construcţia spectometrului magnetic ALPHA, care a fost deja lansat în spaţiu şi montat pe Staţia Spaţială Internaţională cu penultimul zbor al navetelor spaţiale americane.

Aderarea României la Agenţia Spaţială Europeană vine şi cu nişte costuri, care însă vor fi returnate integral, a spus directorul ROSA. Contribuţia României în perioada 2005-2007, pe care ROSA trebuie să o plătească în prezent, este de 5,7 milioane de euro. Pe anul 2012 contribuţia va fi mult mai ridicată pentru că venitul net la nivel naţional s-a dublat, 7,4 milioane de euro.

„Se spune că 1 euro investit în ESA aduce 10 euro în alte domenii”, a subliniat Marius Ioan Piso.