CubeSats är satelliter konstruerade av kubiska enheter, eller U, lite mindre än en fyrkantig vävnadslåda, eller cirka 10 centimeter (cirka 4 tum) på varje sida. (En 2U CubeSat, till exempel, är ungefär lika stor som en rektangulär vävnadslåda.) Ursprungligen utvecklades för två decennier sedan som en billig plattform för studenter att lära sig om satellitutveckling, CubeSats var inte tänkt som enheter för att samla in värdefull data.

Men dessa små satelliter kan fånga information och mätningar av hög kvalitet som gör dem användbara för både studenter och forskare. Xinlin Li beskriver två studentledda forskningsprojekt som använde CubeSats för att samla in data om den nära jordens rymdmiljö i en nyligen publicerad artikel publicerad i AGU Advances .

Colorado Student Space Weather Experiment (CSSWE), med stöd av National Science Foundation, började 2010 som en forskarutbildning vid University of Colorado Boulder. Dess fokus låg på att designa och bygga en CubeSat och tillhörande markstation för att mäta flödet av solprotoner och jordens strålningsbältes elektroner.

Studenter förvarade detaljerad dokumentation för att säkerställa projektets kontinuitet när deras kamrater slutförde kursen, och deras 3U-satellit med ett elektron- och protonteleskop som lanserades den 13 september 2012 som en sekundär nyttolast. Deras markstation i Boulder fick information från den när den först passerade ovanför. Forskarstuderande ansvarade för den fortsatta uppdragsverksamheten och utvecklade så småningom ett automatiserat driftsystem.

CSSWE-projektet påverkade den akademiska och professionella karriären för mer än 65 studenter - deras forskning med CubeSat bidrog till många avhandlingar, referentgranskade artiklar och till och med vetenskapliga genombrott:Data som samlats in från CSSWE hjälpte till att lösa ett långvarigt mysterium om källa och beteende hos energiska elektroner i jordens strålningsbälten.

Det andra CubeSat-projektet, med stöd av NASA, byggde på denna kunskap. Med en större budget och fortsatt studentintresse utvecklade Colorado Inner Radiation Belt Experiment (CIRBE)-teamet ytterligare en 3U CubeSat, denna mer avancerad än sin föregångare, för att samla in mer information om strålningsbältets elektrondynamik och beteende. CIRBE lanserades i april 2023 och har tillhandahållit data sedan dess.

Båda projekten har bidragit till forskningen och förståelsen av den nära jordens rymdmiljö och kan erbjuda värdefulla insikter om hur man bedriver rymdforskning av hög kvalitet till en låg kostnad.

Mer information: Xinlin Li, avslöjar energetisk partikeldynamik i den nära jordens miljö från CubeSat Missions, AGU Advances (2024). DOI:10.1029/2024AV001256

Journalinformation: AGU-förskott

Tillhandahålls av Eos

Denna berättelse är återpublicerad med tillstånd av Eos, värd av American Geophysical Union. Läs originalberättelsen här.