קיובסאט

קיובסאט (CUBESAT) הוא שם כללי לפלטפורמה לוויינית זעירה, שפותחה במקור על ידי אוניברסיטת סטנפורד מארצות הברית. התצורה של הלוויין הבסיסי במשפחה זו היא קובייה, בעלת גודל של 10 ס"מ * 10 ס"מ * 10 ס"מ. מזה שנים ניתן להשיג שלד של לוויין, כולל מחשב ותוכנת הפעלה, במחירים נמוכים ובאופן מסחרי.

לוויין הסטודנטים הנורווגי NCUBE2

היסטוריית הפיתוח של קיובסאט

בשנת 1999 החליטו פרופ' רוברט (בוב) טוויגס מאוניברסיטת סטנפורד ופרופ' ג'ורדי פיו סאורי מהמכון הטכנולוגי של קליפורניה, להציע לסטודנטים להנדסה לבנות לוויין במקום לכתוב עבודת גמר שתסתכם בספר עב כרס של עבודה תאורטית. כארבע שנים פיתחו בוב וג'ורדי עם הסטודנטים סטנדרט ללוויין קטן וקל משקל שעלות ייצורו כולל עלות הבחינה שלו יהיו כמה עשרות אלפי דולרים. לשם הפשטות הם החליטו שהלוויין יהיה בצורת קובייה, וקראו לסטנדרט החדש קיובסאט "לוויין קובייה".

פרופק טוויגס, שבעבר היה מעורב בבניית לוויינים, חשש שמרוב התלהבות יכניסו הסטודנטים יכולות נוספות ללוויין והוא יגדל, יתייקר ויגרום לעיכוב בלוח הזמנים. הוא החליט שזאת ההזדמנות להכריח את המהנדסים בארצות הברית לעבור לשיטה המטרית, וקבע שהלוויין הבסיסי יהיה קובייה בעלת צלע של עשרה סנטימטר ובנפח של ליטר. ליחידה בסיסית זו קוראים CubeSat 1U, כלומר, יחידה אחת של לוויין הקובייה שמכילה כמעט את כל מערכות הלוויין הגדול: מחשב משימה, מערכת תקשורת, מערכת חשמל ושמיכות תרמיות להגנה על הלוויין מסביבת החלל הקיצונית. יחידה כזו שוגרה לראשונה בשנת 2003. מאז נוספו לסטנדרט עוד לוויינים בגדלים שונים - כולם מכפלות של הלוויין הבסיסי.

בתחילת השימוש בלווייני קיובסאט נבנו הלוויינים עצמם על תכולתם בידי מי שחפץ בכך, על פי תוכניות שסופקו לו. כיום נפוץ בהרבה השימוש בערכת לוויין מוכנה מראש, הבאה במגוון גדלים ועיצובים. למעשה, התכן של הקיובסאט יצר סטנדרטיזציה בתחום הלוויינים הזעירים, באשר רוב מוחלט של לוויינים אלה מבוססים על פלטפורמת הקיובסאט.

סוגי פלטפורמות

פרק זה טעון עדכון. אנא תרמו למכלול ועזרו לעדכן אותו.

לוויין קיובסאט הנפוץ ביותר הוא קובייה בעלת ממדים של 10 ס"מ * 10 ס"מ * 10 ס"מ. (ראו תמונה). במהלך השנים פותחו דגמים גדולים יותר, בעלי צורת תיבה. הדגם הבינוני הוא בעל ממדים של 10 ס"מ * 10 ס"מ * 20 ס"מ והדגם הגדול בעל ממדים של 10 ס"מ * 10 ס"מ * 30 ס"מ.

קיימים מספר יצרנים מסחריים של פלטפורמות קיובסאט, שהמוכר והגדול מביניהם הוא חברת פאמפקין מארצות הברית. העמותה ללוויינות זעירה בישראל מייצגת בישראל יצרן זה, ומפתחת את לווייניה על בסיס מוצרי החברה.

שיגור לווייני קיובסאט

שיגור לווייני קיובסאט מתבצע על ידי משגר גנרי, מעין תיבה שלתוכה מוכנסים עד שלושה לוויינים בבת אחת. משהגיע המשגר לחלל, נפתח המארז וקפיץ הודף את הלוויינים החוצה, לחלל. ככלל, ננו-לוויינים וקיובסאט בתוכם, אינם משוגרים כמטע"ד ייעודי ויחידי, אלא כמטען נלווה לשיגורים שונים ברחבי העולם. חלק ניכר משיגורי לווייני קיובסאט עד כה בוצע באמצעות משגר הלוויינים הרוסי דנייפר. שיגורים נוספים התבצעו באמצעות המשגר הרוסי קוסמוס 3.

לווייני קיובסאט ששוגרו

• שיגורים בשנת 2007
• שיגורים בשנת 2006

• שיגורים בשנת 2005

1. UWE-1 (אוניברסיטת וירצבורג)
2. XI-V (אוניברסיטת טוקיו)
3. NCUBE 2 (האוניברסיטה הנורווגית למדע וטכנולוגיה)

• שיגורים בשנת 2004

• שיגורים בשנת 2003

1. AAU CubeSat (אוניברסיטת אולבורג)
2. Quakesat
3. DTUSat (האוניברסיטה הטכנולוגית של דנמרק)
4. CUTE-1 (המכון הטכנולוגי של טוקיו)
5. XI-IV (אוניברסיטת טוקיו)
6. CanX-1 (אוניברסיטת טורונטו)

בישראל

ב-19 ביוני 2014 שוגר בהצלחה הלוויין דוכיפת 1, הקיובסאט הראשון שנבנה בישראל, ולוויין התלמידים השני בעולם. הלוויין נבנה במרכז המדעים בהרצליה. הלוויינים הבאים בסדרה שוגרו אף הם בהצלחה: דוכיפת 2 ב-18 במאי 2017 ודוכיפת 3 ב-11 בדצמבר 2019.

החל משנת 2014 נבנים בטכניון שלישיית לוויינים בשם SAMSON, שתפקידם הוא גיאולוקציה.

ב-22.3.21 שוגר להק ננו-לוויינים של פרויקט אדליס-סמסון (Adelis-SAMSON) בראשות הטכניון . מטרת המערך גילוי אותות מצוקה.

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא קיובסאט בוויקישיתוף

• אתר האינטרנט הרשמי של קיובסאט
• אתר קהילת משתמשי קיובסאט
• אתר חברת פאמפקין, יצרנית ערכות לווייני קיובסאט
• עודד אברהם, איך הפכו לווייני הקוביה הזעירים ללהיט ישראלי, באתר הארץ, 5 במרץ 2014

הערות שוליים

הערך באדיבות ויקיפדיה העברית, קרדיט,
רשימת התורמים
רישיון cc-by-sa 3.0

34567073קיובסאט