Small Satellite Program (United States Naval Academy)
યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ નેવલ એકેડેમી (યુ. એસ. એન. એ.) સ્મોલ સેટેલાઇટ પ્રોગ્રામ (એસ. એસ. પી.) ની સ્થાપના 1999માં મિડશિપમેન દ્વારા ડિઝાઇન, નિર્માણ, પરીક્ષણ અને આદેશિત અથવા નિયંત્રિત લઘુ ઉપગ્રહો માટે ઉડાનની તકોને સક્રિય રીતે આગળ વધારવા માટે કરવામાં આવી હતી. નેવલ એકેડમીની એરોસ્પેસ લેબોરેટરી સુવિધાઓ દેશમાં સૌથી અદ્યતન અને વ્યાપક છે. આ સુવિધાઓમાં માળખા પ્રયોગશાળાઓ, પ્રોપલ્શન અને રોટર પ્રયોગશાળાઓ, સિમ્યુલેશન પ્રયોગશાળાઓ, સબસોનિકથી સુપરસોનિક સુધીના પ્રવાહ વેગ સાથે પવન ટનલ, કમ્પ્યુટર પ્રયોગશાળાઓ અને સેટેલાઇટ ગ્રાઉન્ડ સ્ટેશનનો સમાવેશ થાય છે. એસ. એસ. પી. ઘટકોની ખરીદી અને બાંધકામ, પરીક્ષણ અને એકીકરણના સમર્થનમાં મુસાફરી, યુએસ ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ ડિફેન્સ અથવા નેશનલ એરોનોટિક્સ એન્ડ સ્પેસ એડમિનિસ્ટ્રેશન (નાસા) પ્રયોગશાળાઓ સાથે અથવા સહયોગી પ્રોજેક્ટ્સ માટે યુનિવર્સિટીઓ સાથે સંકલન માટે ભંડોળ પૂરું પાડે છે અને ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ ડિફેન્સ (ડીઓડી) સ્પેસ એક્સપેરિમેન્ટ્સ રિવ્યૂ બોર્ડ (એસઈઆરબી) ફ્લાઇટ પસંદગી પ્રક્રિયા દ્વારા મિડશિપમેનને માર્ગદર્શન આપે છે. ઉપગ્રહ વિકાસ પ્રક્રિયા એક બહુ-સેમેસ્ટર પ્રયાસ છે જેમાં બે અલગ-અલગ જૂથોના મિડશિપમેનના યોગદાનની જરૂર પડે છેઃ 1) સિનિયર કેપસ્ટોન ડિઝાઇન ટીમ જેમાં સતત ઘણા સ્નાતક વર્ગો સામેલ હોય અને 2) તમામ ચાર વર્ગો અને કોઈપણ મુખ્ય કાર્યક્રમ માટે વધારાની અભ્યાસક્રમ પ્રવૃત્તિ ખુલ્લી હોય. વરિષ્ઠ કેપસ્ટોન વર્ગમાં, એરોસ્પેસ એન્જિનિયરિંગ/એસ્ટ્રોનોટિકલ ટ્રેકનો અભ્યાસ કરતા પ્રથમ વર્ગના મિડશિપમેન, સ્પેસક્રાફ્ટ ડિઝાઇન લે છે અને મિશનની ઓળખ અને જરૂરિયાતોની નિર્ધારણ સાથે પાનખર સત્રમાં સેટેલાઇટ નિર્માણ પ્રક્રિયા શરૂ કરે છે, ત્યારબાદ વૈચારિક ડિઝાઇનનો વિકાસ થાય છે. વસંત સત્રમાં સ્નાતક મિડશિપમેન પ્રક્ષેપણ માટે ઉપગ્રહની એસેમ્બલી, પરીક્ષણ અને અંતિમ તૈયારીઓનું સંચાલન કરશે. તમામ વર્ગો ધરાવતું અને તમામ મુખ્ય વર્ગ માટે ખુલ્લું એક વધારાનું અભ્યાસક્રમ જૂથ પણ એસ. એસ. પી. માં ફાળો આપે છે અને સ્પેસ રેટેડ પ્રોજેક્ટ્સ સાથે મિડશિપમેનની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને વધુ વિકસાવવા માટે રચાયેલ છે. આ જૂથ ઘણીવાર વરિષ્ઠ કેપસ્ટોન ટીમને મદદ કરે છે અને સહાય કરે છે, જો કે તેઓ તેમના પોતાના પ્લેટફોર્મની રચના, નિર્માણ, નિર્માણ અને પરીક્ષણ કરે છે. એસ. એસ. પી. દ્વારા સમર્થિત પ્રોજેક્ટનો અવકાશ યુ. એસ. એન. એ. ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ એરોસ્પેસ એન્જિનિયરિંગના સંસાધનો દ્વારા મર્યાદિત છે. એસએસપી-પ્રાયોજિત પ્રોજેક્ટ્સમાં ભાગ લેનારા મિડશિપમેન મુખ્યત્વે એરોસ્પેસ એન્જિનિયરિંગમાં પ્રથમ વર્ગ (વરિષ્ઠ) મેજરમાંથી લેવામાં આવે છે જેમણે અવકાશયાત્રીઓ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવાનું પસંદ કર્યું છે. પીસીસેટ અથવા પ્રોટોટાઇપ કોમ્યુનિકેશન સેટેલાઇટ, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ નેવલ એકેડેમીની પ્રથમ સ્પેસ ઓપરેટિંગ સિસ્ટમ હતી. 2001માં કોડિયાક, અલાસ્કાથી શરૂ કરાયેલ, પી. સી. એસ. એ. ટી. એ એમેચ્યોર સેટેલાઇટ સેવામાં વિદ્યાર્થીઓ અને એ. પી. આર. એસ. પ્રવાસીઓ માટે 2-માર્ગીય હેન્ડ હેલ્ડ સંચાર પ્રદાન કર્યો હતો. પીસીસેટ અવકાશમાં નિર્મિત સૌથી જૂનો હયાત મિડશિપમેન ઉપગ્રહ છે. જુઓ http://aprs.org/pcsat.html PCSat-2 અને PCSat-3 બંને અનુગામી PCSats પ્રથમ સફળ PCSatથી પુનરાવર્તિત ડિઝાઇન હતી. આ બે ઉપગ્રહોને 26 જુલાઈ 2005ના રોજ આઇએસએસ પર પ્રક્ષેપિત કરવામાં આવ્યા હતા અને 8 દિવસ પછી અવકાશયાત્રી દ્વારા સ્પેસવોક દરમિયાન સ્થાપિત બાહ્ય "સુટકેસ" માં સક્રિય કરવામાં આવ્યા હતા. તે સૌર કોષોને ખુલ્લા પાડવા અને ડેટા ટ્રાન્સપોન્ડરને સક્રિય કરવા માટે ખોલવામાં આવ્યું હતું. સંચાર પ્રયોગોને ટેકો આપવા ઉપરાંત, પીસીસેટ-2/3 એ ટેલીમેટ્રી, આદેશ અને નિયંત્રણ અને એનઆરએલ સોલર સેલ પ્રયોગ (http://aprs.org/pcsat2.html) પણ પ્રદાન કર્યો હતો. 2001 માં નેવલ એકેડેમીના મિડશિપમેને સ્ટેનફોર્ડ યુનિવર્સિટી અને જ્યોર્જ વોશિંગ્ટન યુનિવર્સિટીના વિદ્યાર્થીઓ સાથે જોડી બનાવીને નીલમ નામના બીજા ઉપગ્રહનું પ્રક્ષેપણ અને સંચાલન કર્યું હતું. નીલમ શરૂઆતમાં કેમેરા, વૉઇસ સિન્થેસાઇઝર અને ઇન્ફ્રારેડ અર્થ સેન્સરથી સજ્જ હતી અને બાદમાં પીસીસેટના સમર્થનમાં એપીઆરએસ નેટવર્કને ટેકો આપવા માટે તેમાં ફેરફાર કરવામાં આવ્યો હતો. નીલમ 2001માં અલાસ્કાના કોડિયાકની બહાર કોડિયાક સ્ટાર પર પણ શરૂ કરવામાં આવી હતી. એ. એન. ડી. ઈ. એ એટમોસ્ફેરિક ન્યુટ્રલ ડેન્સિટી એક્સપેરિમેન્ટ (એ. એન. ડી. ઈ.) એ અન્ય પી. સી. સેટ ફોલો-ઓન પેલોડ હતું જે વાતાવરણની ઘનતાનો અભ્યાસ કરવા માટે શરૂ કરાયેલ નેવી રિસર્ચ લેબ ગોળાની અંદર ઉડાન ભરી હતી. એ. એન. ડી. ઈ. પાસે કોઈ સૌર પેનલ નહોતી, તેના બદલે એ. એન. ડી. ઈ. એ 112 "ડી" કદના લિથિયમ કોષોનો ઉપયોગ કર્યો હતો. કોઈ બાહ્ય એન્ટેના પણ સ્થાપિત કરવામાં આવ્યા ન હતા. ગોળાના બે અર્ધભાગમાંથી દરેકને અવાહક કરવામાં આવ્યા હતા અને દ્વિધ્રુવીય એન્ટેના (http://aprs.org/ande.html) તરીકે ઉપયોગમાં લેવાતા હતા. આરએએફટી/માર્સકોમ આરએએફટી/માર્સકોમ એ યુ. એસ. એન. એ. નો છઠ્ઠો નિર્મિત ઉપગ્રહ હતો અને તે બે નાના 5 ઇંચના સમઘન આકારના ઉપગ્રહોનું સંયોજન હતું. રડાર ફેંસ ટ્રાન્સપોન્ડર (આરએએફટી) ક્યુબ વન હતું અને તેનો ઉપયોગ નૌકાદળની સ્પેસ સર્વેલન્સ સિસ્ટમની શોધખોળ કરવા માટે થતો હતો. માર્સકોમ તરીકે ઓળખાતા બીજા સમઘનમાં ટ્રાન્સપોન્ડર હતું જેણે ફોલો-ઓન પીસીસેટ ટ્રાન્સપોન્ડર પ્રકારનાં સંચાર અને વૉઇસ સિન્થેસાઇઝર (ડીઓડી સ્વયંસેવક ઇમર્જન્સી કમ્યુનિકેટર્સ) (http://aprs.org/raft.html) ને પણ ટેકો આપવાનું ચાલુ રાખ્યું હતું. મિડસ્ટાર મિડસ્ટાર સૌથી મોટો યુ. એસ. એન. એ. ઉપગ્રહ હતો અને તે સ્પેસ ટેસ્ટ પ્રોગ્રામ માટે કેટલાક નાના પેલોડથી બનેલો હતો જે એસ-બેન્ડમાં કાર્યરત હતો. આ ઉપગ્રહ માત્ર યુ. એસ. એન. એ. ગ્રાઉન્ડ સ્ટેશન સાથે વાતચીત કરવામાં સક્ષમ હતો. મિડસ્ટાર II એ પ્રથમની અનુવર્તી હતી; જો કે, તે ક્યારેય ઉડાન ભરી ન હતી. ડ્રેગનસેટ એ મિડશિપમેન દ્વારા બનાવવામાં આવેલું પ્રથમ 1યુ ક્યુબેસેટ હતું. પ્રાથમિક પેલોડ ગુરુત્વાકર્ષણ-ગ્રેડિયન્ટ બૂમ હતું જેણે ઉપગ્રહથી 1.5 મીટર દૂર એક ટોચનું વજન વધાર્યું હતું. યુ. એસ. એસ. લેંગલી આ 3યુ કોલોની-1 ક્યુબેસેટની રચના એસ-બેન્ડ પર કાર્યરત જગ્યામાં લિનક્સ-આધારિત ફાઇલ સર્વર પ્રદાન કરવા માટે કરવામાં આવી હતી. તે 2015ની વસંતઋતુમાં અલ્ટ્રા મિશન પર શરૂ કરવામાં આવ્યું હતું. ઉપગ્રહ સાથે સંચાર ક્યારેય સ્થાપિત થયો ન હતો. બ્રિક્સેટ બ્રિક્સેટ-1 બ્રિક્સેટ-1 એ 1.5 યુ ક્યુબેસેટ છે, જે વલણ નિયંત્રણ સાથે પ્રયોગ કરવા માટે જ્યોર્જ વોશિંગ્ટન યુનિવર્સિટી દ્વારા બનાવવામાં આવેલ માઇક્રો-આર્ક થ્રસ્ટર્સના પ્રાથમિક પેલોડ સાથે છે. તે 2015ની વસંતઋતુમાં અલ્ટ્રા મિશન પર શરૂ કરવામાં આવ્યું હતું અને હજુ પણ સક્રિય છે. પી. એસ. એ. ટી. જેવી જ પી. એસ. કે.-31 મલ્ટી-યુઝર ટેક્સ્ટ મેસેજિંગ ટ્રાન્સપોન્ડર દ્વારા બ્રિકસૅટ-1 પણ કલાપ્રેમી રેડિયો ઓપરેટરોને ટેકો આપવાનું ચાલુ રાખે છે, જે પી. સી. એસ. એ. ટી. નું અદ્યતન સંસ્કરણ છે. થ્રસ્ટર પ્રયોગ સફળ રહ્યો હતો; જો કે, સંદેશાવ્યવહારના મુદ્દાઓ ઉપગ્રહમાંથી માહિતીની પુનઃપ્રાપ્તિને અટકાવે છે. સપ્ટેમ્બર 2017માં સ્પેસએક્સ હેવી લિફ્ટ વાહનના એસટીપી-2 પ્રક્ષેપણ પર બ્રિક્સેટ-2 મેનિફેસ્ટ જુઓ, આ 1.5 યુ ક્યુબસેટ જ્યોર્જ વોશિંગ્ટન યુનિવર્સિટી થ્રસ્ટર્સનું ઉડાન પરીક્ષણ ચાલુ રાખે છે. બ્રિક્સેટ-2 એ બ્રિક્સેટ-1 જેવા જ પરીક્ષણો હાથ ધરશે, પરંતુ ફરીથી ડિઝાઇન કરાયેલ રેડિયો પણ પી. એસ. એ. ટી.-2 પર ઉડાડવામાં આવશે. જુઓ http://aprs.org/bricsat-2.html PSAT PSAT-1 PSAT અથવા પાર્કિન્સનસેટ એ PCSATનું અપગ્રેડ કરેલું વર્ઝન છે અને APRS નેટવર્કનો ઉપયોગ કરીને કાર્ય કરે છે. પીએસએટીમાં પીએસકે-31 ટ્રાન્સપોન્ડર પણ છે. 20 મે, 2015ના રોજ બ્રિક્સેટ અને યુ. એસ. એસ. લેંગલી સાથે લોન્ચ કરાયેલ, પી. એસ. એ. ટી.-1ને બિન-મિશન ગંભીર નિષ્ફળતાઓ મળી છે અને તે આજે પણ કાર્યરત છે. સપ્ટેમ્બર 2017માં સ્પેસએક્સ હેવી લિફ્ટ વાહનના એસટીપી-2 પ્રક્ષેપણ પર પી. એસ. એ. ટી.-2 મેનિફેસ્ટ જુઓ, આ સંચાર ઉપગ્રહે ભવિષ્યના યુ. એસ. એન. એ. ક્યુબસેટ મિશનની આધારરેખા તરીકે તમામ એ. પી. આર. એસ. આદેશ અને નિયંત્રણ તેમજ એ. પી. આર. એસ. વપરાશકર્તા ટ્રાન્સપોન્ડરને એક જ સર્કિટ કાર્ડ પર સંકલિત કર્યું છે. તે 2001માં પી. સી. એસ. એ. ટી. થી યુ. એસ. એન. એ. દ્વારા શરૂ કરાયેલા તમામ એ. પી. આર. એસ. ડેટા રિલે નેટવોકને જોડે છે અને તેમાં પી. એસ. કે.-31 અને ક્યુ. આઈ. કે. સી. ઓ. એમ.-2ના ટચ ટોન ટેક્સ્ટિંગ પ્રયોગોનો એક જ ઉપગ્રહમાં સમાવેશ થાય છે. જુઓ http://aprs.org/psat-2.html કિક્કોમ કિક્કોમ-1 કિક્કોમ-1 એ અગાઉ વિકસિત થયેલા એ. પી. આર. એસ. નેટવર્કનો લાભ લેવા માટે બનાવવામાં આવેલ એક કલાપ્રેમી રેડિયો પેલોડ છે. કારણ કે તે યજમાન અવકાશયાન (SIMPL) પર ઉડે છે, ત્યાં કોઈ સૌર પેનલ્સ અથવા વલણ નિયંત્રણ પ્રણાલીઓ વિકસિત કરવામાં આવી ન હતી (અગાઉની ડિઝાઇનની જેમ). તે દૂરસ્થ ટેલિમેટ્રી, સેન્સર અને દૂરસ્થ વપરાશકર્તાઓ પાસેથી વપરાશકર્તા ડેટા અને કલાપ્રેમી રેડિયો પર્યાવરણીય પ્રયોગોને પ્રસારિત કરવા માટે એ. પી. આર. એસ. પેકેટ રેડિયો સંચાર ટ્રાન્સપોન્ડર્સ ધરાવતા પી. સી. એસ. ટી. અને પી. એસ. એ. ટી. મિશનને ચાલુ રાખે છે. ડેટા ટ્રાન્સપોન્ડરમાં સંપૂર્ણ ક્યુબસેટ માટે તમામ ટેલીમેટ્રી અને આદેશ અને નિયંત્રણનો પણ સમાવેશ થાય છે. QUICOM-1 ISS પર આવી ગયું છે અને જમાવટની રાહ જોઈ રહ્યું છે. હાલમાં SIMPL/QIKCOM-1 રેડિયો લાઇસન્સિંગ પર SNAFU ને કારણે રિલીઝથી અટકાવવામાં આવી રહ્યું છે. એકવાર રિલીઝ થયા પછી, અપેક્ષિત જીવનકાળ ખૂબ જ ટૂંકો હોય છે, જે માત્ર થોડા અઠવાડિયા સુધી ચાલે છે. જુઓ http://aprs.org/qikcom-1.html કિક્કોમ-2 કિક્કોમ-2 એ અન્ય યુ. એસ. એન. એ. નિર્મિત પેલોડ છે જે 2016ના અંતમાં પ્રક્ષેપણ માટે નિર્ધારિત ઇ. એક્સ. સી. આઇ. ટી. મિશન પર ઉડાન ભરે છે. પેલોડ અગાઉની યુ. એસ. એન. એ. સ્પેસ સિસ્ટમ્સના એ. પી. આર. એસ. મિશનને ચાલુ રાખે છે, પરંતુ સરળ ટચ-ટોન અપ-લિંક ક્ષમતા પણ ઉમેરે છે જેથી વિશ્વભરના વપરાશકર્તાઓ ભૂતકાળના ઉપગ્રહોમાંથી વધુ મોંઘા વિશિષ્ટ એ. પી. આર. એસ. રેડિયોને બદલે કી પેડ સાથે હાલના રેડિયોનો ઉપયોગ કરી શકે. ક્યૂઆઈકેસીઓએમ-2 સરળ $90 રેડિયોનો ઉપયોગ કરીને પૃથ્વી પર ગમે ત્યાંથી પોઝિશન રિપોર્ટિંગ અને ટેક્સ્ટ મેસેજિંગની મંજૂરી આપે છે. નવેમ્બર 2015માં અવકાશયાન સંકલનકર્તાને વિતરિત કરાયેલ, કિકકોમ-2ને હોટ-બેકઅપ તરીકે રાખવામાં આવી રહ્યું છે અને શક્ય તેટલી વહેલી તકે તેને પ્રક્ષેપિત કરવામાં આવશે. જુઓ http://aprs.org/qikcom-2.html HFSat HFSat સરળ બેકઅપ HF SATCOM માટે HF રેડિયોના ઉપયોગને દર્શાવવા માટે HF SATCOM (હાઇ ફ્રિક્વન્સી સેટેલાઇટ કોમ્યુનિકેશન્સ) પ્રયોગ તરીકે રચાયેલ છે. આ ખ્યાલ સૌથી મોટા નૌકાદળના યુદ્ધજહાજોથી માંડીને એક જ મરીન ઇન્ફન્ટ્રીમેન સુધીના દરેક એકમને વિશેષ રેડિયોની જરૂર વગર એસએટીસીઓએમ સુધી પહોંચવા માટે એચએફ રેડિયોથી સજ્જ કરવાની મંજૂરી આપશે. વિગતવાર ડિઝાઇન 2016 ના ઉનાળાના અંતમાં શરૂ થઈ હતી અને પ્રારંભિક પરીક્ષણો એમેચ્યોર સેટેલાઇટ સેવાઓમાં તેમજ વિશ્વભરમાં કલાપ્રેમી પ્રયોગોમાં એચએફ સેટેલાઇટ ફાળવણીનો ઉપયોગ કરશે. એન. એસ. એ. ટી. એન. એસ. એ. ટી. એ એક આયોજિત 1.5-યુ ક્યુબસેટ છે જે બે પ્રયોગો કરવા માટે રચાયેલ છે અને એન. ટી. આઈ. એ. દ્વારા લાઇસન્સ પ્રાપ્ત ડી. ઓ. ડી. કમાન્ડ એન્ડ કંટ્રોલ સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરનાર પ્રથમ યુ. એસ. એન. એ. ઉપગ્રહ હશે. પેલોડમાંથી પ્રથમ અવકાશ વાતાવરણમાં સરળ એન્ક્રિપ્શન તકનીકોના ઉપયોગનું પરીક્ષણ કરશે. બીજો પ્રયોગ નાસા માટે પ્રાયોગિક વિતરિત પાવર સિસ્ટમ ઉડાવશે. તુગસેટ એ ઇલેક્ટ્રિક પ્રોપલ્શન (બ્રિક્સેટની જેમ) સાથે આયોજિત 3યુ ક્યુબસેટ છે, જે ખાસ કરીને વલણ નિયંત્રણ અને દાવપેચ ક્ષમતા માટે રચાયેલ છે. તેને ડોકીંગ ક્ષમતાઓ સાથે ફોલો ઓન આરએસએટી મોડ્યુલો સાથે કામ કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવશે. આરએસએટી-પી આરએસએટી-પી, અથવા રિપેર સેટેલાઇટ પ્રોટોટાઇપ, 3યુ ક્યુબસેટ અને પ્રથમ યુએસએનએ રોબોટિક્સ મિશન છે જે 16 ડિસેમ્બર 2018ના રોજ શરૂ થયું હતું. આરએસએટી-પી અવકાશ પર્યાવરણમાં રોબોટિક તપાસ અને હેરફેર માટે બે રોબોટિક હથિયારો ધરાવે છે. ભવિષ્યના આરએસએટી મોડેલોને તુગસેટ સાથે જોડવામાં આવશે જે જરૂરી દાવપેચ ક્ષમતાઓ પ્રદાન કરશે. સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ http://aprs.org/qikcom-1.html http://aprs.org/qikcom-2.html http://aprs.org/pcsat.html http://aprs.org/ariss.html http://aprs.org/psat.html http://aprs.org/psat-2.html http://aprs.org/bricsat-1.html http://aprs.org/bricsat-2.html http://aprs.org/astars.html યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ નેવલ એકેડેમી યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સનો લશ્કરી અવકાશ કાર્યક્રમ