Americký kosmodrom na základně Vandenberg se v těchto dnech připravuje na start rakety Atlas V v konfiguraci 501. O nákladu toho ale mnoho nevíme. Je schovaný za krycím kódovým názvem NROL-39. Přesto si dnešní článek klade za cíl sesbírat z internetu všechny možné informace o této družici a pokusit se z nich složit alespoň částečnou představu o nyní vynášeném armádním nákladu.

Co tedy o družici NROL-39 víme oficiálně? Jisté je, že start z kalifornského kosmodromu by měl přijít v pátek v 8:13 našeho času. V době, kdy čtete tento článek už tedy raketa pravděpodobně odstartovala. I když ani to není jsité – ještě před zveřejněním článku, tedy před půlnocí ze čtvrtka na pátek dávali meteorologové startu šanci pouze ze 40%. Další, co známe je kódové označení rakety, které se bude používat během startu. Atlas V dostal pro tuhle příležitost volací znak „Belle“. Samotný satelit má také svůj volací znak, nicméně ten na veřejnost neprosáknul. Známe i dvě loga – jedno reprezentuje samotný start, druhé patří samotné družici. U té je dominantním motivem chobotnice a nápis „Nothing is beyond our reach.“ Volně přeloženo něco ve stylu „Nic není mimo náš dosah.“

Tolik tedy oficiální informace o družici NROL-39.  Není toho mnoho, přesto se podařilo získat několik informací nepřímých. Co se tedy dá vyčíst mezi řádky? Už jen samotná volba kosmodromu Vandenberg ukazuje, že nepůjde o „běžnou“ oběžnou dráhu. Z Vandenbergovy základny se létá na polární oběžné dráhy. Zajímavá informace ale vyšla najevo na fóru nasaspaceflight.com.

Zdejší uživatelé prošli data systému NOTAMS, do kterého je potřeba zadat všechny parametry u každého startu kvůli bezpečnosti letecké dopravy. A co se neukázalo – střelecký prostor  povede tentokrát nad Tichý oceán. Družice poletí na retrográdní oběžnou dráhu se sklonem 123° k rovníku.

Taková oběžná dráha není vůbec obvyklá a proto stačilo srovnat její parametry se startem, který se na Vandenbergově základně uskutečnil 3. dubna 2012. Šlo o start NROL-25, později překódované na USA-234. Raketa Delta IV tehdy letěla úplně stejným směrem. Stejným směrem se v témže roce vydala i Raketa Atlas V v rámci mise NROL-41. Také se jednalo o konfiguraci 501 a oběžná dráha byla velmi podobná. Střípky do sebe začaly zapadat – Američané chtějí v pátek vypustit další družici ze série TOPAZ.

Jedná se o družice určené k radarovému průzkumu Země, které vyrábí společnost Boeing. Start první družice z této série přišel v září 2010, druhý pak již ve výše zmíněném roce 2012. Dnešní start by tedy měl vynést třetí satelit této série, která se někdy označuje též zkratkou FIA-Radar (Future Imagery Architecture). Jedná se o přímé nástupce řady Lacrosse/Onyx. Plán počítá s vypuštěním pěti družic TOPAZ než budou nahrazeny vylepšenými variantami.

Díky amatérským pozorovatelům noční oblohy není možné utajit žádný start – vždy odhalí nový objekt, který tam minulou noc nebyl. Díky nim víme, že družice TOPAZ krouží kolem Země po téměř kruhové dráze ve výšce okolo 1 100 km.

Ovšem nad samotnou podobou družice můžeme jen spekulovat. Na druhou stranu fakt, že raketa Atlas bude využívat větší, tedy pětimetrový aerodynamický kryt by mohlo leccos naznačovat – ve spojení s výše popsaným předpokládaným využitím družice, tedy radarovým snímkováním povrchu Země, se nabízí úvahy o poměrně velké skládací radarové anténě, která by se pod menší aerodynamický kryt nevešla. S velkým krytem trochu kontrastuje to, že raketa nebude mít žádné urychlovací bloky na tuhá paliva. Tím pádem družice nemůže být moc těžká. Bude tedy podle všeho disponovat velkou anténou, ale mnoho vážit nebude.

Družice NROL-39 ale do kosmu nepoletí sama. Raketa Atlas V bude mít na své palubě i doprovod pro tajný satelit v podobě 12 cubesatů.  Nyní si je ve stručnosti představíme. Najdeme mezi nimi jak armádní, tak i studentské družice, satelity experimentální i vědecké.

ALICE
Pět kilogramů těžký satelit kategorie 3U, tedy složený ze tří standardizovaných krychlí. Kromě solárních panelů na svém těle disponuje i čtveřicí výklopných panelů a bateriemi, ze kterých bude cubesat čerpat energii během letu nad noční stranou Země. Družice nemá vlastní pohonný systém, přesto je vnitřně stabilizovaná ve všech třech osách.

I tato družice byla vyrobena pro národní průzkumný úřad NRO, nicméně oficiálně spadá pod Air Force Institute of Technology. Spadá do programu Colony-1 a jejím úkolem je provádět technologické zkoušky na oběžné dráze.

Na palubě družice bychom našli třeba senzory iMESA, což jsou elektrostatické analyzátory a také experiment CNT (Carbon NanoTube), který by měl zkoušet metody využití uhlíkových nanotrubiček pro pohon malých satelitů.

SMCD ONE 2.3 a SMRDC ONE 2.4
Dvojice téměř identických družic, z nichž každá váží kolem 4 kilogramů. I zde se jedná o architekturu 3U, tedy tři krychle spojené do jednoho celku.

Satelity série SMDC-ONE už do kosmu letěly dvakrát – poprvé v roce 2010 na palubě rakety Falcon to byl SMDC-ONE 1. Dvojice SMDC-ONE 2,.0 a SMDC-ONE 2.1 vynesla o dva roky později 13. září raketa Atlas V.

Nyní vypuštěné družice mají označení Charlie a David. Bude je provozovat americká armáda a jejich hlavní oblastí by mělo být testování komunikace. Mají demonstrovat, že je možné vyrobit nízkonákladové družice, které svými parametry zaujmou i armádu. Družice budou přijímat balíčky dat a odesílat je zpátky na Zemi. Díky tomu by měly v reálném čase zajistit přenos hlasových a textových zpráv z terénu. Nezanedbatelný je i poslední úkol mise – ověřit, zda jsou družice systému SMDC-ONE schopné fungovat déle než 12 měsíců.

SNaP
Pokud tipujete, že se na tomto satelitu použila architektura tří spojených cubesatových krychlí, hádáte správně. I zde je použitý systém 3U.

Váha tohoto kvádru dosahuje pěti kilogramů. Na těle družice najdeme osm výklopných křídel se solárními panely, které budou družici dodávat elektrickou energii.

Stejně jako v případě před chvílí zmiňovaných družic SMDC-ONE půjde i v případě cubesatu SNaP o ověření technologií potřebných ke komunikaci.

O provoz tohoto satelitu se bude starat americká armáda – konkrétně stejné oddělení, pod které spadá i kontrola satelitů systému SMCD-ONE.

TacSAT 6
Opět družice vážící pět kilogramů vzniklá spojením tří standardizovaných krychlí. Stejně jako v předchozích případech se i zde bude jednat o zkoušky telekomunikačních systémů. Řízení cubesatu spadá opět pod americkou armádu (zase stejné oddělení, které spravuje i výše zmíněné družice). Kromě toho ale bude na družici dohlížet i úřad ORS, tedy Operationally Responsive Space Office spadající pod ministerstvo obrany.

FIREBIRD A a FIREBIRD B
Opět družicová dvojčata. Váha každého satelitu bude pouze kolem dvou kilogramů. Jedná se o architekturu 1,5U. Překvapivě se jedná o družici, která má vědecké úkoly – bude zkoumat relativistické děje spojené s elektrony. Má měřit jejich energii a vztahy k van Allenovým pásům. zvláštní pozornost pak družice zaměří na krátkodobé vysokoenergetické stavy tzv. elektronové mikroburst.

Družice by měla prozradit nejen to, jak jsou mikrobursty velké, ale i to, jak často k nim dochází. Projekt je podporován Národní vědeckou nadací a za jeho provoz zodpovídá Montana Space Grant Consortium. Kromě nyní vypuštěné dvojice se na další roky chystá společný start další dvojice těchto satelitů.

AeroCube 5A a AeroCube 5B
Identické testovací družice, každá o hmotnosti 2 kg (opět architektura 1,5U) určené k testování elementárních úkonů na oběžné dráze. Družice budou kromě jiného zkoušet systémy zaměření (pointing) a sledování (tracking).

Jedná se o přímé nástupce projektu AeroCube 4, jejichž tři exempláře letěly do kosmu v roce 2012 také na palubě Atlasu V. Tehdy se ale jednalo jen o kilogram těžké krychle 1U.

Program AeroCube 5 vypuštěním těchto dvou družic skončí a dá se očekávat, že nasbíraná data poslouží provozovatelské firmě Aerospace Corporation ke konstrukci vylepšený modelů AeroCube 6.

CUNYSAT 1
Pouhý kilogram těžká krychle s architekturou 1U vznikl pod rukama Městské univerzity v New Yorku s přispěním Medgar Evers College, City College of New York, College of Staten Island, Queensborough Community College a Brooklyn College.

CUNYSAT-1 bude zkoumat pozemskou ionosféru a její poruchy. Využije k tomu sledování GPS signálu. Za tímto účelem je na palubě cubesatu uložený GPS přijímač. Palubní vybavení obsahuje i zařízení pro měření frekvence a amplitudy.

Družice bude vysílat naměřená data a telemetrii v pásmu UHF, které budou zachycovat radioamatéři. Zpětná komunikace bude probíhat v pásmu VHF.

IPEX
Opět cubesat krychlvoého tvaru (1U) o váze jednoho kilogramu. Jeho vznik má na svědomí NASA, konkrétně JPL. Jeho úkoly jsou čistě experimentální. Má otestovat třeba nový systém automatického zpracování dat a řízení přístrojů přímo na palubě družice a následně i zajištění odesílání na Zemi. Důraz se klade především na optimalizaci (lépe řečeno redukci) objemu odesílaných dat.

V palubním počítači najdeme autonomní letový software CASPER (Continuous Activity Scheduling Planning Execution and Replanning) a program pro komunikaci s pozemními středisky ASPEN (Automated Scheduling and Planning Environment). Vědci z Goddardova střediska vyvinuli a dodali speciální procesor pace Cube Mini payload processing unit.

M-Cubed/COVE 2
Opět krychlový cubesat o váze jednoho kilogramu, tentokrát za jeho vývojem stojí University of Michigan a Jet Propulsion Laboratory. První satelit této série se vydal do kosmu již v roce 2010 na palubě rakety Delta.

Projekt se snaží o snímkování Země s rozlišením 200 metrů/pixel. Studenti by chtěli zmapovat 60% povrchu Země s tím, že by mraky zakrývaly maximálně 20%. Tímto testem chtějí ukázat, že i zařízení o velikosti cubesatu může pořizovat snímky Země.

Svou troškou do mlýna přispěla i JPL, která dodala systém COVE, který má demonstrovat zpracování dat přímo na palubě družice a optimalizovat objem přenášených dat. Kromě toho tento systém obsahuje i mnohosměrový spektro-polarimetrický snímač MSPI.

První let tohoto systému se úplně nepovedl – vyskytla se chyba, která vedla k pozdnímu uvolnění dvou cubesatů. Nynější mise je přesnou kopií nezdařené exempláře.

Zdroje informací:
http://www.spaceflight101.com/
http://forum.nasaspaceflight.com/
http://space.skyrocket.de/
http://space.skyrocket.de/
http://en.wikipedia.org/
http://space.skyrocket.de/
http://space.skyrocket.de/
http://space.skyrocket.de/
http://space.skyrocket.de/
http://space.skyrocket.de/
http://space.skyrocket.de/
http://space.skyrocket.de/
http://space.skyrocket.de/
http://space.skyrocket.de/

Zdroje obrázků:
http://www.hjkc.de/nrol-39-gaa.gif
http://forum.nasaspaceflight.com/…dlattach;topic=32686.0;attach=540380;image
http://forum.nasaspaceflight.com/…dlattach;topic=32686.0;attach=540382;image
http://forum.nasaspaceflight.com…dlattach;topic=32686.0;attach=560136;image
http://spaceflightnow.com/atlas/av042/payload/01_600902.jpg
http://space.skyrocket.de/img_sat/alice__1.jpg
http://space.skyrocket.de/img_sat/smdc-one__1.jpg
http://space.skyrocket.de/img_sat/snap__1.jpg
http://space.skyrocket.de/img_sat/firebird__1.jpg
http://space.skyrocket.de/img_sat/aerocube-5__1.jpg
http://space.skyrocket.de/img_sat/cunysat-1__1.jpg
http://space.skyrocket.de/img_sat/ipex__1.jpg
http://space.skyrocket.de/img_sat/m-cubed__1.jpg