卡尔加里大学的一个学生团队期待着明年初将该市第一颗学生制造的卫星送入太空。

该项目名为“FrontierSat”，主要由舒立克工程学院和理学院的本科生领导。他们希望这颗卫星能够提供有关罕见太空天气现象的新数据。

“我们正在做的这件事相当新颖，”工程学本科生、团队结构负责人皮埃尔·道说。“由于卡尔加里并不是一个大型航空航天中心，所以这对团队中的每个人来说都是一个很好的机会，可以参与其中，学习如何设计太空设备。”

FrontierSat 由 CalgaryToSpace 团队管理。该团队成立于 2020 年，目前拥有 100 多名成员，其中许多人在攻读学位期间加入并离开了该项目。 

尽管其他由学生主导的空间工程团队（例如阿尔伯塔大学和多伦多大学）也已将卫星发射到太空，但没有一个团队像 FrontierSat 计划的那样广泛地研究地球大气层的上层。 

研究未知  

这颗卫星被称为立方体卫星，长约 30 厘米，大约相当于一条面包的大小。

作为一种纳米卫星，立方体卫星通常价格更实惠，非常适合希望以低成本建造高效航天器的学生团队。大多数立方体卫星可携带八九个有效载荷，而立方体卫星只有两个——一个微型等离子成像仪和一个可展开的复合材料桁架臂。 

等离子成像仪将帮助团队研究电离层，特别是被称为强热辐射速度增强（STEVE）的高层大气风。

STEVE 与北极光相似，都会发出彩色的光带，但它们通常更窄且呈紫色而非绿色，这促使研究人员宣布它是一种独特的现象。

然而，人们对这一大气事件的了解仍然不多，研究小组希望通过在研究论文中发表他们收集到的有关 STEVE 的数据来改变这种状况。

FrontierSat 任务首席研究员约翰纳森·伯奇尔 (Johnathan Burchill) 在一封电子邮件中表示：“如果我们最终能够通过 FrontierSat 获得 STEVE 观测的多年数据集，那将是一件非常棒的事情。”

正在攻读天体物理学和生物医学工程双学位的团队成员梅根·戴维斯 (Meagan Davies) 表示，STEVE 尚未得到深入研究。

她说：“这就是我们主要研究的内容，我们希望通过它来更多地了解太空天气。”

CubeSat 还配备了一个吊臂，通常从卫星上延伸出来，用于携带天线或太阳能电池板等系统。虽然 CubeSat 的吊臂不会配备任何附加设备，但吊臂上方有一个摄像头，可以让团队监控卫星并捕捉太空图像。

该项目已从多方面获得资金，其中包括该大学一项规模更大的资助项目，名为“教育与研究极光地球物理创新测量”（IMAGER）。该项目主要由加拿大航天局通过一项全国性拨款项目资助。

加拿大航天局在给加拿大广播公司新闻网的一份声明中表示，他们认识到支持太空相关研究的重要性，并将继续与各组织合作，“以追求他们的目标，并向他们展示太空领域和 STEM 领域的机会向所有人开放”。

其他学生主导的筹款活动也为该项目筹集了资金。

启动过程中的几个障碍

该团队最初计划在秋季发射卫星，但各种技术延误以及难以找到发射提供商来帮助将卫星送入太空是早期的障碍。 

道伊表示，计划是用SpaceX的猎鹰9号火箭发射立方体卫星。但要做到这一点，他们必须通过一家发射供应商，该供应商充当团队和SpaceX之间的联络人。他表示，虽然这些供应商的成本较低，但许多都是小型初创公司，要么倒闭，要么被更大的公司收购，从而改变其提供的服务。

他说：“这可能是我们面临的最大的非技术挑战之一。”幸运的是，他们找到了一家名为Exolaunch的德国公司作为发射提供商。

伯奇尔同时也是该大学跨学科空间科学和航空航天技术的助理教授，他说，现在，该团队正在等待何时前往加利福尼亚州发射。

“卫星最早将于10月1日发射，但不知何故火箭预订超额，”伯奇尔说。“我们已经重新安排了另一次发射。我们只是在等待日期确认，但目前看来，时间应该是明年年初，也就是2026年。”

测绘工程和航空航天专业的学生阿尔蒂·钱迪拉马尼 (Aarti Chandiramani) 说，除了发射的后勤工作外，还有许多活动部件必须协调工作，以确保卫星进入轨道后能够正常运转。

“将所有其他组件组装在一起，整合所有组件并确保它们无缝运行可能是制造卫星的最大技术挑战，”负责控制卫星在太空中方向的卫星姿态确定和控制系统的钱迪拉马尼说。

本科生兼结构团队成员周宇基表示，过去两年，这颗卫星还经历了一系列严格的测试。今年6月，他们通过了最终的随机振动测试，该测试通过震动卫星来检查它是否能够承受离开地球大气层的冲击。

周说：“这是我们迄今为止取得的最大成就之一。”他补充说，他们正在等待最终测试报告的批准，然后卫星就可以发射了。

玩得很开心

立方体卫星的计划轨道高度为地球表面510公里。虽然太阳风暴和地磁风暴等多种因素可能会缩短卫星的寿命，但伯奇尔表示，他们希望它能在轨道上运行长达七年。

伯奇尔表示，该项目的核心是帮助学生培养太空工程技能，并希望他们能从中享受乐趣。虽然最终目标是打造一颗能够正常运转的卫星，但对于该团队的首颗卫星而言，与立方体卫星建立无线电联系将是一个巨大的成就。 

“这很有趣，这才是最重要的，”伯奇尔说。“这是一个非常有趣的项目。”

尽管研究团队并不清楚何时才能在太空中看到立方体卫星，但钱迪拉玛尼表示多年的努力是值得的。 

“我们每个人每周都会来好几次，无论是上课、期中考试还是期末考试，我们都会来……团队中每个人的时间投入和热情都令人难以置信，”她说。

免责声明：本网发布新闻仅为传播即时消息为目的，不确保内容准确或真实性，文章也不代表本网立场。如文章有错误或版权问题，请联系我们修改或删除。联系邮箱：58winnipeg@gmail.com