Colorado Student Space Weather Experiment
कोलोराडो स्टूडेंट स्पेस वेदर एक्सपेरिमेंट (सी. एस. एस. डब्ल्यू. ई.) छठा राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन प्रायोजित क्यूबसैट मिशन था। इसका निर्माण बोल्डर में कोलोराडो विश्वविद्यालय के छात्रों द्वारा वायुमंडलीय और अंतरिक्ष भौतिकी प्रयोगशाला के पेशेवरों से सलाह लेकर किया गया था। सीएसएसडब्ल्यूई मिशन कोलोराडो विश्वविद्यालय के एयरोस्पेस इंजीनियरिंग विज्ञान विभाग और वायुमंडलीय और अंतरिक्ष भौतिकी के लिए प्रयोगशाला का एक संयुक्त प्रयास था। मिशन के प्रमुख अन्वेषक प्रो. शिनलिन ली थे, और सह-पी. आई. प्रो. स्कॉट पालो और डॉ. श्री कानेकल हैं। परियोजना के लिए परियोजना प्रबंधक डॉ. लॉरेन ब्लम थे, सिस्टम इंजीनियर डॉ. डेविड गेरहार्ट थे, और उपकरण वैज्ञानिक डॉ. क्विंटिन शिलर थे। सीएसएसडब्ल्यूई को 13 सितंबर, 2012 को नासा के क्यूबसैट लॉन्च इनिशिएटिव (सीएसएलआई) के हिस्से के रूप में ईएलएएनए-VI पर यूनाइटेड लॉन्च एलायंस द्वारा एटलस वी रॉकेट पर लॉन्च किया गया था। सी. एस. एस. डब्ल्यू. ई. दल ने अपने विज्ञान उत्पादों को नासा की समन्वित डेटा विश्लेषण वेब साइट (सी. डी. ए. वेब) पर डाउनलोड करने के लिए जनता के लिए जारी किया। 22 दिसंबर, 2014 तक, सी. एस. एस. डब्ल्यू. ई. ने बैटरी के गंभीर क्षरण को दिखाया, संभवतः बैटरी के हजारों चक्रों को बैटरी के डिजाइन विनिर्देशों से परे धकेलने के कारण। नतीजतन, सी. एस. एस. डब्ल्यू. ई. डेटा प्राप्त करने या संचारित करने के लिए पर्याप्त शक्ति नहीं रख सकता है। मिशन उद्देश्य सीएसएसडब्ल्यूई का मिशन उद्देश्य पृथ्वी की निकट कक्षा (480 किमी x 780 किमी) से अंतरिक्ष मौसम का अध्ययन करना है। विशेष रूप से, सीएसएसडब्ल्यूई निम्नलिखित प्रश्नों को संबोधित करने के लिए समवर्ती मिशनों (जैसे वैन एलन प्रोब्स, बैरेल और सैंपेक्स) के साथ संयोजन में काम करता हैः 1) सौर ऊर्जा कणों (एसईपी) के पृथ्वी तक पहुंचने के समय, अवधि और ऊर्जा स्पेक्ट्रम के लिए सौर ज्वाला का स्थान, परिमाण और आवृत्ति कैसे बढ़ती है और 2) पृथ्वी के विकिरण बेल्ट इलेक्ट्रॉनों के स्पेक्ट्रम और गतिशीलता कैसे विकसित होती है। विज्ञान उपकरण सी. एस. एस. डब्ल्यू. ई. का विज्ञान उपकरण, रिलेटिविस्टिक इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन टेलीस्कोप इंटीग्रेटेड लिटिल एक्सपेरिमेंट (आर. ई. पी. टी. आई. एल.), एकमात्र विज्ञान उपकरण है जो मिशन के उद्देश्यों को पूरा करता है। यह रिलेटिविस्टिक इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन टेलीस्कोप (आरईपीटी) उपकरण का एक छोटा संस्करण है, जो वैन एलन प्रोब्स पर ऊर्जावान कण, संरचना और थर्मल प्लाज्मा (ईसीटी) उपकरण सुइट का हिस्सा है। आर. ई. पी. टी. आई. एल. 0.08 से 3.8 मेगा इलेक्ट्रोनवोल्ट (एम. ई. वी.) और 8 से 40 एम. ई. वी. तक प्रोटॉनों को मापकर मिशन के उद्देश्यों को पूरा करता है। क्यूबसैट पर पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के संबंध में अंतरिक्ष यान और उपकरण अभिविन्यास का ज्ञान प्रदान करने के लिए एक ऑनबोर्ड मैग्नेटोमीटर भी है। उड़ान-पूर्व परीक्षण सी. एस. एस. डब्ल्यू. ई. ने वही कठोर परीक्षण किया जो एल. ए. एस. पी. में सभी अंतरिक्ष-आधारित परिसंपत्तियां करती हैं। घटक और उप-प्रणाली स्तर के परीक्षण के अलावा, अंतरिक्ष यान ने कई प्रणाली स्तर के परीक्षण किए। इसने थर्मल वैक्यूम चैम्बर परीक्षण पास किया, जिसमें अंतरिक्ष यान के 11 कक्षीय चक्रों को अंतरिक्ष यान के तापमान को बढ़ाकर और घटाकर वैक्यूम में अनुकरण किया गया था ताकि थर्मल मॉडल को पुनः उत्पन्न किया जा सके जो कक्षा में वास्तविक तापमान की भविष्यवाणी करते हैं। मिशन के पहले कुछ घंटों को एलएएसपी ग्राउंड स्टेशन के पास एक मेसा से अनुकरण प्रक्षेपण (जिसमें परिनियोजन स्विच जारी किया जाता है, स्वचालित कमीशनिंग चरण शुरू किया जाता है) द्वारा पुनः प्रस्तुत किया गया था। सी. एस. एस. डब्ल्यू. ई. ने प्रारंभिक कमीशनिंग चरण को पूरा करके, अपने एंटीना को तैनात करके और एल. ए. एस. पी. ग्राउंड स्टेशन के साथ संपर्क स्थापित करके इस परीक्षण को पास किया। हेल्महोल्ट्ज पिंजरे और त्रुटि दीर्घवृत्तीय परीक्षणों सहित कक्षीय दृष्टिकोण परीक्षण भी किए गए थे। सी. एस. एस. डब्ल्यू. ई. का प्रक्षेपण मूल रूप से 2 अगस्त, 2012 को राष्ट्रीय टोही कार्यालय प्रक्षेपण-36 (एन. आर. ओ. एल.-36) में किया जाना था। हालाँकि, यूनाइटेड लॉन्च एलायंस के आधिकारिक बयान के अनुसार, एक रेंज इंस्ट्रूमेंटेशन मुद्दे के समाधान के लिए अतिरिक्त समय प्रदान करने के लिए प्रक्षेपण में तीन बार देरी हुई। एटलस वी 401 को अंततः 13 सितंबर, 2012 को वैंडेनबर्ग ए. एफ. बी. अंतरिक्ष प्रक्षेपण परिसर 3 से प्रक्षेपित किया गया। एन. आर. ओ. एल.-36 पर प्राथमिक पेलोड एक वर्गीकृत एन. आर. ओ. पेलोड था, इसलिए कोई अंतरिक्ष यान या कक्षा की जानकारी प्रदान नहीं की गई थी। हालाँकि, द्वितीयक पेलोड के रूप में रॉकेट पर 11 क्यूबसैट्स थे। प्रक्षेपण यान ने क्यूबसैट्स को 65 डिग्री के झुकाव के साथ 480x780 किमी की कक्षा में पहुँचाया। क्यूबसैट्स को सेंटॉर रॉकेट के अंत से जुड़े आठ पी. पी. ओ. डी. डिस्पेंसरों में एफ्ट बल्कहेड कैरियर के माध्यम से ले जाया गया, जिसने एक अनावश्यक हीलियम टैंक को बदल दिया। क्यूबसैट्स में से चार को नासा के एजुकेशनल लॉन्च ऑफ नैनोसैटेलाइट्स (ईएलएएनए) कार्यक्रम के हिस्से के रूप में लॉन्च किया गया था-सीएसएसडब्ल्यूई (यूनिवर्सिटी ऑफ कोलोराडो-बोल्डर), सिनेमा 1 (यूनिवर्सिटी ऑफ कैलिफोर्निया-बर्कले एट अल। ), सी. एक्स. बी. एन. (मोरहेड स्टेट यूनिवर्सिटी), और सी. पी. 5 (कैलिफोर्निया पॉलिटेक्निक यूनिवर्सिटी)। शेष सात एनेस (दक्षिणी कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय द्वारा संचालित), दो एसएमडीसी-वन (अमेरिकी सेना), स्टार-ए (लॉरेंस लिवरमोर राष्ट्रीय प्रयोगशाला) और तीन एरोक्यूब-4 (एयरोस्पेस कॉर्पोरेशन) थे। ऑर्बिट सक्सेस पर अंतरिक्ष यान ग्राउंड स्टेशनों के साथ संवाद करने के लिए एंटीना के रूप में एक मापने वाले टेप का उपयोग करता है। सी. एस. एस. डब्ल्यू. ई. को पहली बार पी. पी. ओ. डी. से तैनाती के लगभग ठीक दो घंटे बाद शौकिया रेडियो ऑपरेटर कॉल साइन डी. के. 3. डब्ल्यू. एन. द्वारा टेलीमेट्री पैकेटों को बीकनिंग करते हुए सुना गया, जो इसकी पहली बड़ी बाधा को पार कर गया। अंतरिक्ष यान ने विज्ञान संचालन पूरा किया और 22 दिन बाद 5 अक्टूबर को पूर्ण विज्ञान मोड में कमान सौंपी गई। तीन महीने के विज्ञान डेटा के बाद 5 जनवरी, 2013 को पूर्ण मिशन की सफलता हुई। सी. एस. एस. डब्ल्यू. ई. मिशन दिसंबर 2014 में बैटरी क्षरण के कारण समाप्त हो गया। सैन फ्रांसिस्को, सीए में 2012 और 2013 फॉल अमेरिकन जियोफिजिकल यूनियन में क्रमशः पहले विज्ञान परिणाम और अद्यतन विज्ञान परिणाम प्रस्तुत किए गए थे। और जियोफिजिकल रिव्यू लेटर्स, जर्नल ऑफ जियोफिजिकल रिसर्च और साइंस जैसी सहकर्मी-समीक्षित पत्रिकाओं में प्रकाशित किया गया। सीएसएसडब्ल्यूई के पास अब 24 संबद्ध सहकर्मी-समीक्षित वैज्ञानिक या इंजीनियरिंग पत्रिका प्रकाशन हैं, जिनमें 13 दिसंबर 2017 को नेचर में प्रकाशित एक पेपर भी शामिल है। क्यूबसैट्स छात्र उपग्रह अंतरिक्ष यान 2012 में प्रक्षेपित किया गया