Egy éves és jól van!
(Rovat: Masat-1, Hazai kutatóhelyek és űripar - 2013.02.14 09:30.)

Tavaly február 13-án állt pályára Magyarország első műholdja, amely azóta is kifogástalanul üzemel. A születésnapot tegnap jó hangulatban ünnepelték a Műegyetemen.

Az eseménysorozat egy sajtótájékoztatóval kezdődött a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME) Villamosmérnöki és Informatikai Karán (VIK). Ezen elhangzott, hogy az egyetemen fejlesztett kisműhold az üzemelés eddigi egy éve alatt a kategóriájában szinte minden rekordot megdöntött. A Masat-1 alkotóközössége 2012-ben több más elismerés mellett elnyerte a Szellemi Tulajdon Nemzeti Hivatala által adományozott Millennium-díjat és a főváros Pro Urbe díját. A Magyar Posta emlékbélyeget, a Magyar Nemzeti Bank pedig emlékérmét bocsátott ki a fejlesztés elismeréseként. A Masat-1 röviddel a pályára állása után, 2012. február 16-án már megkapta az M0-72 nevet és besorolást, azaz a 72. üzembe lépett műhold a rádióamatőr műholdak között a világon. A kisműhold 2012. március 8-án készítette el első fényképfelvételeit az űrből. A mostani születésnap alkalmából különleges térhatású, valamint mozaikfelvételt is nyilvánosságra hoztak, amelyek azóta már letölthetők a Masat-1 honlapjáról.

Mozaikkép a Masat-1 felvételeiből, Afrika déli részéről.

Speciális piros-kék szemüveggel a térhatás élményét nyújtja az ugyancsak Afrika felett készült, a felhőzetet mutató kép.

A 10 cm élhosszúságú, kocka alakú, 1 kg alatti össztömegű Masat-1 a CubeSat szabvány szerint készült, mintegy 5 éves fejlesztés eredményeként a BME VIK két tanszéke, az Elektronikus Eszközök Tanszéke és a Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék hallgatói, doktoranduszai, oktatói együttműködésében, a Magyar Űrkutatási Iroda, illetve támogatók bevonásával. A fejlesztők, a több mint 50 hazai és egy tucatnyi külföldi cég páratlan összefogása és szponzorációja tette lehetővé az első magyar műhold megszületését. A délután 4-re meghirdetett születésnapi rendezvényen a Masat-1 alkotói visszatekintettek a start óta eltelt sikeres évre, és beszámoltak terveikről is.

A 2012. február 13-i felbocsátás után mintegy két órával a Masat-1 önálló pályára állt, és adása nem sokkal később már hazánkban is vehető volt a 70 cm-es rádióamatőr sávban. Azóta is folyamatosan küldi az adatcsomagokat, melyek – a pikoműholdak között egyedülállóan – 198 telemetria csatornán folyamatosan mért fizikai mennyiségek értékét tartalmazzák. Ezen felül közel 100 különböző belső változó külön parancsokkal lekérdezhető. Ezek az adatok többek között a műhold belső elektronikus működéséről, mozgásállapotáról, a napsugárzásról, az akkumulátor töltöttségéről, hőmérsékleti értékekről tájékoztatnak. A telemetria adatok skálázható felbontással és mintavételi idővel gyűjthetőek és tárolhatóak, majd letölthetőek. Így nagyon hasznos információkat szolgáltatnak a műhold fedélzeti berendezéseinek űr-körülmények közötti működéséről, a lejátszódó termikus folyamatokról. Ezzel segítenek a földi körülmények között elvégzett szimulációk és tesztek igazolásában, így például a következő űreszköz tervezését segítik elő.

A kezdetben 300 km-es földközeli és 1450 km-es földtávoli ponttal rendelkező elliptikus pályán keringő űreszköz az elmúlt egy év alatt több mint ötezerszer kerülte meg a Földet, a Nap-Föld távolság négyszeresének megfelelő utat tett meg. Ezalatt a vártnak megfelelően a pályája is módosult: földtávoli pontja 200 km-rel közelebb került a Földhöz. A számítások szerint akár még további két ilyen születésnapot megérhet és küldheti az adatokat, mielőtt túl alacsonyra jutva megsemmisülne a sűrű légkörben. Az aktív működés időtartama a fejlesztők által becsült 3 hónapos minimum élettartamot már most jóval meghaladja. A pályára állítás 1 éves évfordulóján a Masat-1 minden redundáns alrendszerében még az elsődleges áramkör dolgozik. Minden a vártnak megfelelően működik, mind a hőmérsékleti, mind az elektromos paraméterek a normál működési tartományban vannak. Így nagy az esély a további hosszú távú kifogástalan működésre.

A Masat-1 felbocsátástól számított élettartama az alacsony Föld körüli pályán az előjejelzések szerint kb. 1000 nap lehet. A 10% körüli hibahatárba akár még a harmadik születésnap is beleférhet...

A Masat-1-et a Műegyetemen lévő elsődleges, valamint az Érden található másodlagos földi állomásról vezérlik, valamint a műhold követésében és az adatcsomagok vételében a világ több mint 170 hazai és külföldi rádióamatőr állomása is nagy segítséget nyújt, amelyek a világhálón küldik át az adatcsomagokat a budapesti központba. A műhold egy éves üzemeltetése alatt beérkező adatcsomagok száma meghaladja az ötmilliót, melyek mintegy 300 MB-nyi adatnak felelnek meg. Ezeknek közel fele érkezett az elsődleges és a másodlagos földi állomásokra, a fennmaradó csomagokat a világ rádióamatőrei szolgáltatták, nagymértékben hozzájárulva ezzel a lehozott hasznos információkhoz.

A Masat-1 által küldött lejövő adatcsomagok sebessége (bps, másodpercenként leküldött bitek száma) vezérlőparancsra vált át 625 bps-ről 1250 bps-re. Ez abban segíti a kutatókat, hogy adott idő alatt nagyobb mennyiségű adatot legyenek képesek rögzíteni, így növelve a mérési adatgyűjtés és a fényképkészítés hatékonyságát. Nagyobb adatsebesség használatával egy űrfelvétel akár egy áthaladás alatt is beérkezhet. A műhold fedélzetén az egyetlen nem redundáns, azaz tartalék áramkörrel nem rendelkező részegység a félaktív mágneses stabilizáló rendszer. Ennek tesztelése fontos részét tette ki az üzemeltetésnek az elmúlt egy évben. Az állandó mágnesekből és megfelelően kiképzett mágneses hiszterézises anyagokból álló passzív és a két elektromágnesből álló aktív stabilizáló rendszer, valamint a kapcsolódó szenzorok együttes feladata a pikoműhold keringés közbeni mozgásállapotának vizsgálata és adott esetben annak megváltoztatása. A kapcsolódó szenzorok és az adatfeldolgozás, kiértékelés kiválóan működik, ennek segítségével a szenzorok újrakalibrálására is lehetőség nyílt.

A műholdon helyet kapott egy 640×480 képpont felbontású kamera is, mellyel a műhold 2012. március 8-án készítette az első felvételeket. A Masat-1 kategóriájában páratlan szépségű űrfelvételeket küld Földünkről, eddig több mint 150 felvételt készített. A mágneses stabilizáló rendszer passzív része a várakozásoknak megfelelően beállította a Masat-1-et a megfelelő orientációba, így az a Föld déli féltekéjéről képes űrfelvételeket készíteni. Ehhez az üzemeltetők az exponálás időpontját az elsődleges és a másodlagos vezérlőállomások egyikéről küldik fel a műholdnak.

A Masat-1 hazai és nemzetközi sikerein felbuzdulva az elmúlt fél évben megkezdődött a Műegyetem és az ipari partnerek együttműködésében a lehetséges folytatási alternatívák feltárása. A jelenleg lehetséges források felkutatását követően – mind ipari, mind kutatási vonalon – jelenleg a kapcsolódó pályázatok elbírálását várják, amelyek szponzori támogatással kiegészítve lehetőséget biztosíthatnak arra, hogy Magyarország kisműholdas küldetései a jelentős tudományos lehetőségek mellett, továbbá a nemzetközi együttműködésekkel kiegészülve egy fenntartható és a nemzetgazdasághoz pozitívan hozzájáruló folyamattá válhassanak.