יום חמישי, 19 ביוני 2014

דוכיפת 1 - לוויין התלמידים הראשון של ישראל

הערב, בשעה 22:11 שעון ישראל ישוגר מרוסיה טיל דנייפר ועליו 37 לוויינים. מלבד העובדה כי השיגור ישבור שיאים בעקבות כמות הלוויינים אותה ישגר, על המשגר יהיה גם לוויין תלמידים ישראלי – דוכיפת 1.

תג המשימה של דוכיפת



הלוויין נבנה במעבדת החלל של מרכז המדעים בהרצליה – HSL – Herzliya Science Laboratory. בתחנת הקרקע במרכז המדעים בדקו את מערכת התקשורת של לוויין האינקליין (Inklajn), לוויין של העמותה הישראלית ללוויינות זעירה (INSA).
דוכיפת הינו לוויין Cubesat 1U - קיובסאט הינו שם כללי ללוויינים קטנים בצורת קובייה כאשר הצורה הבסיסית נקראת 1U, וגודלה הוא  10X10X10ס"מ. ניתן לחבר מספר קוביות 1U לכדי גדלים שונים כמו 3U - 30X10X10 ס"מ, דוגמא לוויין כזה הוא ה-Inklajn 1, 6U – 10X20X30 ס"מ. הלוויין הבא של HSL – דוכיפת 2, הינו לוויין בגודל 2U.
 

מבנה של Cubesat 1U



ללוויין דוכיפת מספר מטרות כאשר הראשונה שבהן הינה שימוש כפלטפורמה חינוכית לתלמידים והשנייה הינה ניסיון שימוש בפרוטוקול תקשורת של חובבי רדיו הנקרא APRS - Automatic Packet Reporting System –שבאמצעותה ניתן להעביר מיקום והודעות בגלי הרדיו, למשל כדי לאתר מטיילים הנמצאים במצוקה. המטייל הנמצא במצוקה יישא עמו מכשיר קשר בעל GPS, אשר ישדר את מיקום המטייל ללוויין בעת מצוקה. ללוויין יכולת ייחודית לאגור הודעות הנשלחות אליו מן הקרקע ולשדר אותן כעבור זמן מסוים. נוסף לכך, כאשר הלוויין יגיע לחלל, הוא ישמש כלוויין בעל משיב חובבי רדיו כלומר ניתן יהיה לבצע באמצעותו תקשורת בין חובבי רדיו וניתן יהיה לקלוט אותות ממנו.
סיפורו של הלוויין מתחיל בשנת 2003 כאשר ד"ר אנה הלר הגתה את הרעיון לראשונה – לוויין שיתוכנן ע"י תלמידים. לפני כארבע שנים, הרעיון הפך למציאות כאשר הגיעו ראשוני מרכיבי הלוויין למרכז למדעים בהרצליה. במהלך העבודה על הלוויין, התלמידים שבנו את הלוויין נחשפו לניהול אנרגיה, תכן תרמי, מסלולי לוויינים, חקר קרינת גלי רדיו ומאזני ערוץ, ועוד. הם עשו זאת כחלק מפרויקט גמר במדעי ההנדסה.
באוקטובר האחרון התקיים ה-CDR, ואחריו החלה העבודה על הרכבת הלוויין והבדיקות שלו. ההרכבה החלה כאשר החלו לחבר את מחשב הלוויין, הסוללה שלו והמקלט-משדר שלו מתוצרת ISIS. בסיום ההרכבה, החלו האינטגרציה ובדיקות התוכנה של הלווייןהתוכנה נצרבה בלוויין, והחלו הבדיקות שלה – האם היא אכן משדרת הודעות, מיקומים, קולטת מסרים וכדומה. את הבדיקות הובילו מידד פריינטא מחברת Spacecialist  , מהנדס המערכת, אריאל יפה, ראש צוות תוכנה, שמאי אופפר, ראש צוות תקשורת, ד"ר אנה הלר וד"ר מאיר אריאל. בסיום הבדיקות במעבדה, נשלח הלוויין למבת חלל לבדיקות של פריסת האנטנות, ואקום וטמפרטורה. לבסוף נשלח להולנד לשם בדיקות אחרונות והכנסה לפוד ממנו יצא 22 דקות לאחר שיגור הטיל ולפני מספר שבועות הגיע לרוסיה.


דוכיפת 1 בעת הרכבתו ב-HSL


לבסוף נשלח להולנד לשם בדיקות אחרונות והכנסה לפוד ממנו יצא 22 דקות לאחר שיגור הטיל ולפני מספר שבועות הגיע לרוסיה.
 

דוכיפת 1 מוכנס לפוד בהולנד (קרדיט: Spacecialist)


ועכשיו, לעת סיום, ברצוני להודות לשמאי אופפר, המנחה שלי בפרויקט, לאנה הלר על כך שהביאה אותי לפרויקט מלכתחילה, לאריאל יפה, למידד פריינטא ולד"ר מאיר אריאל על הסבלנות, ההקשבה, ולמעשה, על הכל.
תודה מיוחדת לאגודת חובבי הרדיו על העזרה בעבודה על תחנת הקרקע, לעיריית הרצליה ומשרד המדע.

טיל הדנייפר ועליו דגלי המדינות אשר ישגרו את לווייניהם עליו וכמיטב המסורת, שרטוט שלי

. (קרדיט ל-Kosmotras על התמונה)

עדכון מליל אמש

במהלך ליל אמש, יום חמישי ה-19.6, שוגר דוכיפת יחד עם 36 לוויינים נוספים והשיגור הוכתר כהצלחה. כעבור כשעה, בתחנת הקרקע, קלטנו את הטלמטריה של דוכיפת וראינו כי האנטנות נפרסו כראוי. במהלך בוקר שישי ה-20.6, דוכיפת עבר מעל התחנה שלוש פעמים נוספות כאשר שמענו אותו בכל המעברים אך הפאקטים נקלטו רק במעבר אחד כהלכה.