New-Tech Military Magazine | Q1 2021

לוויינים זעירים ומערכותהתקשורתשלהם: הווה ועתיד

), ד"ר אירית יובילר ופרופ' יעקב גוון M.Sc מתן תחיה, פיני עמנו, אירנה ברופמן ( – המכללה האקדמית להנדסה אשדוד SCE

,החוזה הכפלת צפיפות MOORE על פי חוק עד 18 האלמנטים על מעגל מוכלל בערך כל חודשים, מאפשר מזעור מערכות ובניית 24 לוויינים יותר ויותר קטנים, יעילים ובעלות נמוכה. אבל קיימת הגבלה בביצועים, באורך חיים וברוחב סרט תדרים עבור לוויינים קטנים, כי יש מקום מצומצם לתאי שמש וקשה לבצע יתירות. שימושים ומשימות עיקריים של הלוויינים הזעירים: לוויינים זעירים מחקרים מדעיים - משמשים גם כמעבדות מעופפות עם עלות נמוכה להוכחת טכנולוגיות ובדיקת רכיבים חדשים עבור לוויינים. השילוב של קרינה חזקה, הפרשי טמפרטורה קיצוניים וריק כמעט מוחלט מקשה על רכיבים אלקטרוניים לעבוד היטב בחלל. יש לזכור שללא תכנון מתאים, רכיבים אלו עלולים להינזק, להתקלקל ואפילו להישרף. בדיקת הרכיבים במעבדות הקיימות על פני כדור הארץ עולה הון בנוסף, רק חלק מתנאי החלל משוחזרים בהן, לכן אינן מדמות את סביבת החלל באמת. היכולת לבנות ולשגר לוויין קטן וזול מאפשרת הרכבת חלק

58 ק”ג וקוטרו 84 המועצות שמשקלו היה ס”מ. מאז ועד היום נשלחו אלפי לוויינים והמעצמות התחרו במרוץ כדי לחקור החלל בסדרה של פרויקטים שאפתניים ומורכבים יותר ויותר. טכנולוגיית החלל נוטה להיות יותר ויותר מתוחכמת, נגישה במיוחד לסוכנויות החלל ולכוחות הביטחון של המדינות המפותחות ביותר בעולם או לשירות של תאגידים גדולים. “החלל החדש” מבוסס על עיקרון של יצירת לוויינים יקרים פחות בתקופות קצרות יותר של זמן, הודות לירידה גדולה במחירי המזעור של הלוויינים והתפתחות הטכנולוגיה. תחילה נציין כי רובם של הלוויינים הזעירים בגובה מאות ק"מ LEO פועלים במסלול מכדור הארץ בגלל כמות האנרגיה וההספק המוגבלים בשל גודלם והפסדי הפיזור העצומים עבור לוויינים רחוקים בגובה עשרות אלפים ק"מ כדוגמת הגאוסטציונרים המקובלים עבור לוויני התקשורת, לווייני הניווט ועוד יישומים. לוויינים זעירים: מסלולם, סיווגם, יתרונות וחסרונות

הקדמה לוויין זעיר הוא לוויין שנבנה על ידי מעשה קילוגרם.לוויינים 50 אדם ומשקלו קטן מ- זעיריםמקוטלגים על פי גודלם. בשל משקלם הנמוך יחסית בדרך כלל נלווים הלוויינים הזעירים למשגר שמחובר ללוויין גדול והוא הקובע את נתוני השיגור. הלוויינים הזעירים משוגרים לרוב מתוך תיבת אחסון עם קפיץ, כך שכאשר המשגר מגיע למסלולו, נשלחת פקודה על ידי המחשב שפותחת את הדלת של התיבה והקפיץ דוחף את הלוויינים הזעירים החוצה, בזה אחר זה. משתמשים בלוויינים זעירים בעיקר למטרות לימוד, חלקים גם נשלחים מתחנת החלל הבין לאומית. כמו כן יש שני סוגים של לוויינים זעירים: לוויינים פשוטים, ופשוטים מאוד בעלות נמוכה של סטודנטים וחובבי רדיו ולוויינים מתוחכמים, משוכללים ויקרים יותר של כוחות הביטחון, חברות פרטיות ומסחריות . NASA ו ה המין האנושי שלח בהצלחה את הלוויין המלאכותי הראשון שלו למסלול סביב כדור , עם דגם ה ספוטניק של ברית 1957 הארץ ב-

New-Tech Military Magazine l 56