Nakon uspješnog lansiranja prvog umjetnog Zemljinog satelita od strane tadašnjeg Sovjetskog Saveza, Sputnika, prošlo je nešto više od 66 godina. Do danas, još je nekih 80-tak država svijeta uputilo barem jedan svoj satelit u orbitu. Hrvatska će tu čast imati najranije u veljači 2024. godine kad se očekuje da SpaceX-ov Falcon 9 u sklopu misije Transporter-10, ponese u orbitu prvi domaći satelit. Riječ je o tzv. nanosatelitu klase 1U CubeSat, vrlo malih dimenzija, točnije 10x10x10 centimetara i mase 1,1 kilogram. Pođe li sve prema planu, Hrvatska će se s misijom CroCube pridružiti popisu država koje posjeduju svoj satelit u orbiti oko Zemlje.
Tijekom svoje misije, koja će trajati oko godinu ili dvije, CroCube će orbitirati na visini od oko 510 km i slati fotografije i telemetrijske podatke na Zemlju. Zanimljivo je da će satelit prelijetati iznad našeg područja šest puta dnevno, a dizajneri misije ističu da je ovaj satelit i eco-friendly, jer će na kraju misije ući u Zemljinu atmosferu i u potpunosti izgorjeti, te stoga neće ostaviti svemirski otpad u orbiti.
Inicijativa za ovaj projekt pokrenuta je u svibnju 2022. godine od strane peteročlanog tima predvođenog Danielom Jović, direktoricom tvrtke Spacemanic. Ukupna vrijednost misije iznosi 130.000 eura, a projekt je podržan od strane brojnih stručnjaka i partnera iz Hrvatske i svijeta. Članovi tima naglašavaju da je CroCube više od samog satelita, simbolizirajući Hrvatsku i začetak kao i budućnost svemirskih istraživanja ove male države.
Prije lansiranja, preostaje još podvrgavanje satelita različitim testovima kako bi se simuliralo putovanje na raketi, odnosno njegova mehanička otpornost na vibracije. Kad se satelit jednom nađe u orbiti, korisnici će moći pristupati podacima putem mobilne aplikacije. Projekt je široko prepoznat i podržan, primjerice od strane Grada Zagreba, Ministarstva znanosti, HAKOM-a i drugih institucija. CroCube je značajan za Hrvatsku jer pokazuje tehničku spremnost zemlje za sudjelovanje u svemirskim projektima i potiče suradnju s međunarodnim partnerima.
Lansiranje CroCubea ima višestruke ciljeve usmjerene na tehnološki i društveni napredak Hrvatske. Ovaj projekt ima za cilj potaknuti tehnološki razvoj i stvoriti napredno društvo orijentirano na inovacije i prosperitet. Lansiranjem u svemirsku eru, Hrvatska se otvara prema povećanju interesa za astronomiju i svemirske projekte, a time i prema razvoju STEM znanosti i visokotehnološkog poduzetništva. Osnivanjem svemirskog centra, CroCube stavlja temelje za razvoj svemirskog sektora u zemlji. Osim toga, cilj misije je smanjiti nezaposlenost i spriječiti odlazak mladih intelektualaca iz zemlje, potičući tako otvaranje novih studijskih programa orijentiranih na svemirske tehnologije.
Projekt također ima za cilj povećati broj investicija i zaposlenih u robotici i ICT industriji te promovirati Hrvatsku kao inovativnu zemlju. S vlastitim satelitom, Hrvatska se usmjerava ka neovisnosti o stranim satelitskim misijama, stvarajući vlastite izvore podataka i misije. Suradnja s Europskom svemirskom agencijom i vodećim svemirskim tvrtkama postavlja Hrvatsku kao aktivnog sudionika u globalnom svemirskom sektoru, čime se jača njen međunarodni ugled u svemirskim tehnologijama.
Ovaj satelit nije samo tehnološko dostignuće, već i inspiracija za mlade i poticaj za daljnji razvoj svemirske industrije u Hrvatskoj. Projekt se nadovezuje na već postojeću suradnju između Hrvatske i Europske svemirske agencije, te predstavlja priliku za razvoj visokokvalitetnih tehnoloških projekata u državi. Ovom smo prilikom kontaktirali Antu Medića, direktora domaće tvrtke Pulsar Labs koja je izradila prvi hrvatski CubeSat modul AstroTron 1000, sastavni dio satelita CroCube. G. Medića smo zamolili za kratak intervju na što se je rado odazvao.
Gospodine Mediću, u prvom redu čestitamo Vama osobno, kao i cijelom Vašem timu uključenom u projekt na ovom velikom domaćem tehnološkom izazovu u kojeg se još nitko prije vas nije upustio. Sigurni smo kako ste svi uzbuđeni i jedva čekate datum lansiranja Vašeg (a slobodno možemo reći i našeg) satelita. Hvala Vam stoga što ste rado izdvojili vrijeme za ovaj kratak intervju.
M: Najprije nam recite nešto o konstrukciji samog satelita, odnosno, koje dijelove ste sami izradili a što je nabavljeno već gotovo?
A.M: U sklopu projekta CroCube, Pulsar Labs je izradio glavnu ploču sa OBC (onboard computer), ploču koja sadržava radio komunikaciju (UHF i VHF module), te smo dizajnirali i izradili kompletni AstroTron modul koji se sastoji od 3 ploče odvojene “odstojnikom” također od tiskane pločice.
Prva ploča je senzorika, svjetlosni senzori sa 2 pod metalnom kapicom radi kontrole šuma. ispod su mikrokontroleri povezani u cjelinu tako da ih satelit vidi kao jedan, a oni međusobno kontroliraju jedan drugog i validiraju rezultate sa senzora, i switchevi i logika ispod toga.
Ostatak platforme, attitude control, antene, baterijski sustav te solarni paneli su infrastruktura od slovačke tvrtke Spacemanic koji već to imaju testirano sa nekoliko letova u svemir, zadnji od prije par dana na Transporter 9 misiji, nanosatelit Veronika. U satelit je ugrađen mali komadić Hrašćinskog meteorita, poklon privatnog kolekcionara, te je ugrađena SD kartica sa imenima donatora, ljudi te tvrtki koje su sudjelovale u izradi i umjetničkim djelima. Kostur je izrađen od strane tvrtke Multinorm.
M: Koje su općenite karakteristike kamere na satelitu koja će iz orbite snimati površinu Zemlje?
A.M: Kamera je VGA kvalitete preko UART spojena, limitirani smo količinom komunikacije, pa je stoga i kamera više inženjerske prirode naspram lijepih slika koje dobijemo sa pametnih telefona. FOV je oko 50 stupnjeva sa lećom koja je ugrađena.
M: Recite nam još nešto o kameri: Kako se fizikalno osigurava da kamera uvijek bude usmjerena prema tlu? Također, je li uvijek usmjerena vertikalno? Može li se upravljati kamerom (promjena kuta snimanja ili nekog drugog parametra ili je sve unaprijed definirano dizajnom)?
A.M: Kamerom upravljamo tako da upravljamo pozicijom samog satelita, kamera je fiksna u satelitu te nema nikakvu mogućnost refokusiranja i zooma, kad želimo nešto u kadru, moramo cijeli satelit rotirati prema tome sa stranom na kojoj je kamera. Satelit se zakreće korištenjem zavojnica, koje kratkim impulsima struje stvaraju zakretnu silu u Zemljinom magnetskom polju. Taj proces se naziva magnetotorque kontrola.
M: Možete li nam ukratko opisati tehničke karakteristike radio prijenosa podataka? Npr. koja se koristi frekvencija, gdje se primaju podaci?
A.M: Zemaljska stanica će biti postavljena u sklopu veleučilišta Algebra i od tamo će se upravljati satelitom. Komunikacija je primarno podjeljena u uplink i downlink dakle podatke koji se šalju i primaju, te su frekvencijski podjeljeni na 45MHz za satelit i slanje te 140MHz za zemaljsku postaju.
M: Recite nam nešto o softveru koji se nalazi na Vašem satelitu? Je li moguća ikakva kontrola softvera sa Zemlje, npr. podešavanje određenih aspekata rada satelita i slično?
A.M: Softver je već testiran na nekoliko misija. On se može nadograđivati sa zemlje, također on nam šalje regularni house-keeping cijelo vrijeme, i po potrebi i komandama rezultate i informacije sa ostalih senzora i eksperimenta AstroTron, te možda široj publici te javnosti najzanimljivije, slike Zemlje i Hrvatske iz orbite sa visine od 500km.
M: Znamo da na visini satelita Zemljino magnetsko polje ne pruža tako dobru zaštitu od visokoenergetskog zračenja koje dolazi iz svemira. Možete li nam nešto reći o zaštitama koje Vaš satelit posjeduje u smislu zaštite hardvera i radne memorije od takvog zračenja?
A.M: U niskoj zemljinoj orbiti, što orbita od 500km po svojim karakteristikama je, magnetno polje je i dalje dovoljno jako da štiti dosta dobro od radijacije iz svemira. Ipak, ima nekih anomalija u polju, te ponekad satelit prolazi kroz pojačano zračenje. Također pošto je ovo tip polarne orbite, on orbitira na takvim zemljopisnim širinama da prolazi kroz dio gdje magnetske silnice “ulaze” u planetu te u tim područjima je također pojačano zračenje. Sad, satelit je tako dizajniran i sa takvim komponentama da njemu to i nije neki veliki problem. Računala su zaštićena sa pokrovima od aluminija i to je već dovoljno da zaustavi dosta radijacije. Također softver ima fault detection routine. Dok naprimjer naš AstroTron modul nema ništa od toga, on je zapravo dizajniran da ispita izdržljivost komercijalno dobavljive elektronike za uvjete u svemiru kroz vijek trajanja misije.
M: Za sami kraj – gdje će biti objavljene prve slike sa satelita i hoće li postojati operativni online servis za pregled slika i arhive?
A.M: Da, sve će biti na službenoj CroCube stranici i aplikaciji koju radi riječka tvrtka Exevio.
Ostaje nam još samo da svi poželimo uspješnu misiju i da zajedno uzbuđeno pratimo lansiranje i prve podatke sa prvog hrvatskog satelita!