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树莓派和DFRobot Beetle一起上天

上一期,我介绍了FossaSat-1卫星
那些上过天的开发板

它是基于Arduino开发的开源卫星,这次我就介绍一下
最小尺寸为10x10x10cm的 CubeSat
CubeSat的卫星非常的多,可能也是因为尺寸更大了,可以实现更多的功能,所以 大部分的开源卫星还是以CubeSat居多
目前已经发射的列表,有兴趣可以看看
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_CubeSats
但是其实目前 大部分开源卫星都是基于Arduino ,可能是因为Arduino比较简单,且比较稳定。而如果想要计算速度更快的开发板,就需要更多的去
考虑宇宙辐射 ,且电路也更加精细,这也意味着稳定性要稍差。而最近就有一颗卫星搭载树莓派在天上完成了任务。它的名字叫做
GASPACS
(Get Away Special Passive Attitude Control Satellite)

它是由NASA赞助的迷你卫星项目,由美国犹他州立大学(USU)的Get Away Special团队建造。

基于 树莓派 Zero W 搭建,于2022年1月从国际空间站部署,历时117天坠入大气层。

有一个我们都在担心的问题就是宇宙辐射。他们用一个很简单办法就解决了它。就是 重启 ,就比较机智
他通过一个 DFRobot Beetle
开发板检查树莓派Zero是否正常运行,Zero每隔几秒钟就会发送一个“心跳”信号,如果停止,Beetle就会重启树莓派Zero。
这也意味着DFRobot Beetle也成功上天, 恭喜DFRobot
有人就会问,为啥就偏偏它上天了,你还别说人家完全是靠实力上的天,看看它的尺寸,你就知道为啥了。

它的硬件主要由下面几个部件组成

  • 树莓派零W
  • 树莓派摄像头模组 2
  • 定制接口板,内置LSM303AGR、实时时钟DS3231SN、DFRobot Beetle“看门狗”、模数转换器ADC128S102
  • EnduroSat 电池、收发器和天线
  • EnduroSat太阳能电池板,带有太阳传感器和温度传感器
  • 定制的“aeroboom”有效载荷(实验性自稳定吊杆)

    这颗卫星80%以上的软件是用 Python 编写的,剩下一些是用C编写的,
    卫星的飞行软件CubeWorks,运行Raspbian Lite OS操作系统。你可以在Github上下载它的源码
    https://github.com/SmallSatGasTeam/CubeWorks
    它这次发射的主要目的是测试在近地轨道(LEO)中可展开的充气空气稳定臂组件的可行性。
    他们这次还拍了照片,这是他们拍的照片,可以看看

    我觉得开源卫星很有意思,验证了很多东西原来都是可以上天的,而不是想当然。就比如SpaceX咋解决宇宙辐射的问题的,直接是几个电脑一起算,相互验证,就可以直接破解为了抵抗宇宙射线而做的各种防护啥的,
    各种脑洞都可以达成预定目标
    感兴趣的可以了解一下,还是挺有意思的。
    如果你是个天文爱好者,或者技术还凑合,可以考虑搞一个玩玩,现在不管是技术还是资料其实都挺多的。等我们国家航天事业的发展到一定程度,可能真的能等到我们自己设计的卫星发射的一天。
    这就好像那些无线电爱好者(Ham)玩的大的为了通讯可以架起几十米的天线,去全球通讯。

全球通讯听着简单,但其实实现起来相当困难,你以为是直接和地球的另一边去通讯,但实际上是你发射信号通过大气电离层将无线电折射回地球。这个过程相当复杂,太阳风,极端紫外线电离辐射和地磁干扰都会对这个过程有很大影响
这个世界就是需要这些有创意有兴趣的人,去开拓科学的疆土,这样才会有无限的可能。

树莓派Zero

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