Eccovi Quetzal-1, il primo satellite del Guatemala

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Quetzal-1 è un satellite artificiale di tipo CubeSat 1U sviluppato da un team di ingegneri dell’Universidad del Valle de Guatemala (UVG). Nel 2017, questo team è stato annunciato come vincitore del programma KiboCUBE (una collaborazione tra l’Ufficio delle Nazioni Unite per gli affari spaziali, UNOOSA, e l’Agenzia giapponese per l’esplorazione aerospaziale, JAXA), che ci ha permesso di lanciare il satellite verso l’International Space Station a bordo della missione di rifornimento SpaceX CRS-20 ISS, il 7 marzo 2020. Da lì, il satellite è stato schierato dal modulo Kibo della JAXA il 28 aprile dello stesso anno.

Cos’è un cubesat?

Un cubesat è un tipo di satellite miniaturizzato avente forma cubica, volume di 1 dm³ e massa non superiore a 1,33 kg. Di solito la sua elettronica viene realizzata utilizzando componenti COTS (commercial off-the-shelf, ovvero commerciali e disponibili a tutti). Il modello CubeSat è stato sviluppato a partire dal 1999 dall’Università statale politecnica della California e dall’Università di Stanford. Il termine “cubesat” è stato coniato per denotare quei nanosatelliti che rispettano le specifiche descritte nel progetto CubeSat.

Quetzal-1 ha operato con successo nello spazio dal giorno del dispiegamento a novembre 2020. Ciò equivale a 211 giorni di funzionamento, che hanno convalidato le prestazioni di tutti i sistemi a bordo. Durante la sua vita, nel 2020, il satellite è stato nominato per il premio Small Satellite Mission of the Year dell’American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA) e alla fine ha ricevuto il People’s Choice Award dalla stessa istituzione, per “un progetto che ha reso contributi sostanziali, unici”.

Il progetto del satellite è stato rilasciato dal team di Quetzal-1, inclusi il software e l’hardware per l’Electric Power System (EPS) e l’Attitude Determination and Control System (ADCS). Include anche la progettazione elettronica dell’Antenna Deployment Mechanism (ADM), nonché un database con la telemetria satellitare (più di 80.000 pacchetti di dati durante i suoi 211 giorni di funzionamento) e le fotografie che sono state scattate e scaricate dallo spazio. Infine, un repository che descrive il funzionamento della Ground Control Station (GCS), assemblata presso UVG e utilizzata nel 2020 per far funzionare il satellite.

Telemetria di Quetzal-1

Nel dicembre 2019, Quetzal-1 è stato consegnato alla Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA). Il 6 marzo 2020, alle 22:49 (GMT-6), il razzo SpaceX Falcon 9 è stato lanciato da Cape Cañaveral, attraverso la Dragon Capsule che ha trasportato Quetzal-1 alla Stazione Spaziale Internazionale (ISS). Quetzal-1 è stato schierato dal modulo Kibo della Stazione Spaziale Internazionale il 28 aprile 2020 alle 09:20 (GMT-6). Alle 12:10 dello stesso giorno, la stazione dell’Universidad del Valle de Guatemala ha ricevuto e decodificato per la prima volta il suo faro.

Dopo de 211 giorni di operazioni nello spazio, Quetzal-1 ha terminato la sua missione. Durante questo periodo, ha inviato con successo 84.775 pacchetti di dati che saranno utili per costruire futuri satelliti in Guatemala e nella regione. Il suo funzionamento ha convalidato i moduli di potenza, orientamento, meccanismo di dispiegamento dell’antenna, struttura, comando e gestione dei dati e ha anche permesso di testare il sensore ottico per la sua missione scientifica.

Per il downlink, Quetzal-1 ha utilizzato un ricetrasmettitore GOMSpace AX100, che trasmette dati modulati da GMSK a 4800 bps a 437,200 MHz (come coordinato da IARU). Il faro del veicolo spaziale è stato inviato con un periodo di 10 secondi. Questo repository GitHub descrive in dettaglio sia la struttura HDLC + AX.25 che il formato dei dati beacon. I TLE possono essere trovati sotto il codice Quetzal-1: NORAD ID 45598.

Link utili:

Per accedere alle informazioni rilasciate è possibile visitare i seguenti link:

Home page del repository: https://github.com/Quetzal-1-CubeSat-Team
Progettazione elettronica del satellite: https://github.com/Quetzal-1-CubeSat-Team/quetzal1-hardware
Software satellitare: https://github.com/Quetzal-1-CubeSat-Team/quetzal1-flight-software
Software della stazione di controllo a terra: https://github.com/danalvarez/gr-quetzal1
Telemetria e fotografie scattate dal satellite: https://github.com/Quetzal-1-CubeSat-Team/quetzal1-telemetry

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Luigi_Morelli

Definire ciò che si è non risulta mai semplice o intuitivo, in specie quando nella vita si cerca costantemente di migliorarsi, di crescere tanto professionalmente quanto emotivamente. Lavoro per contribuire al mutamento dei settori cardine della computer science e per offrire sintesi ragionate e consulenza ad aziende e pubblicazioni ICT, ma anche perche’ ciò che riesco a portare a termine mi dà soddisfazione, piacere. Così come mi piace suonare (sax, tastiere, chitarra), cantare, scrivere (ho pubblicato 350 articoli scientfici e 3 libri sinora, ma non ho concluso ciò che ho da dire), leggere, Adoro la matematica, la logica, la filosofia, la scienza e la tecnologia, ed inseguo quel concetto di homo novus rinascimentale, cercando di completare quelle sezioni della mia vita che ancora appaiono poco ricche.