一组爱尔兰研究人员将于下个月前往比利时，在那里，爱尔兰的第一颗卫星将进行一系列的最后测试，使它距离2022年发射到近地轨道(LEO)又近了一步。

爱尔兰教育研究卫星1号(EIRSAT-1)只有鞋盒大小，但它将从机载的三个科学实验中收集数据，同时为自己供电、定位，并与都柏林大学物理学院屋顶上的地面站进行通信。

在这个月剩下的时间里，这个由学生和教授组成的团队将对合格模型进行广泛的测试，这是一架飞行模型的复制品。

团队成员随后将前往比利时，在9月和10月对这颗长20厘米、宽10 × 10厘米的微型卫星进行进一步测试。

欧洲航天局(ESA)的比利时设施将对EIRSAT-1进行两项主要测试，以确定该卫星是否能在发射升空后存活下来，因为每个单独的组件都已经合格。

组装好的合格模型将进行测试，看看它是否能承受发射到太空的振动负荷。它还将在真空环境下经受极端的加热和冷却循环，以确认航天器已准备好进入轨道。

如果一切顺利，这将标志着该项目的一个重要里程碑，并看到团队直接进入下一阶段，最终确定飞行模型。在交给欧洲航天局处理发射事宜之前，它将经历一次战斗性的验收审查——其细节仍未制定出来。

EIRSAT-1将搭乘欧洲航天局采购的火箭前往近地轨道，通常高度不到1,000公里，但距离足够远，以确保它不会被拉回地球大气层，在那里它将在重返大气层时燃烧。

这条轨道上的卫星以每秒7.8公里的速度运行，在这个速度下，一颗卫星绕地球一周大约需要90分钟。

2017年，都柏林大学项目负责人Lorraine Hanlon教授迈出了巨大的一步，申请加入了欧洲航天局的卫星飞行计划(FYSP)。在ESA做了几年的研究员之后，Hanlon说她想把这种兴奋感带给学生，“给他们机会，让他们真正看到自己足够优秀，可以在全球舞台上做到这一点。”

来自罗马Sapienza大学的FYSP参与者最近从欧洲航天局位于法属圭亚那库鲁的航天发射场发射了微型卫星LEDSAT。像EIRSAT-1和LEDSAT这样的立方体卫星的标准尺寸，使那些以前只能梦想的人更容易和更便宜地进入太空，从而撼动了航天业。

目前估计EIRSAT-1将于2022年第三季度发射，Hanlon希望，考虑到它的开创性性质，这是一件让整个国家都感到兴奋的事情。

“太空不是只有其他国家才做的事情，也不是只有大型航天机构才做的事情。太空现在是小国家可以有国家计划和可信的领域，”她说。近年来，爱尔兰发展了一个繁荣的航天工业和研究社区，主要通过爱尔兰的欧洲航天局成员资格来促进。

Hanlon教授解释说，在这个项目的生命周期中，参与到这个项目的学生将会获得一些经验，这些经验将会提升爱尔兰在航天工业中的地位。

Hanlon教授还补充说，这个项目还会“建立能力、记录，以及对如何开发太空系统的理解，然后你就可以用这个系统来复制、商业化或推进，或者在国际上建立合作和伙伴关系”。

来自都柏林大学空间科学与技术学院的博士生Gabriel Finneran表示，他从小就对太空感兴趣，但从未“想象过自己会在大学里帮助建造卫星”。

他希望这项任务能够激励年轻人学习STEM(科学、技术、工程和数学)，或者将太空工业视为一条可行的职业道路，你可以留在爱尔兰继续从事这项工作。

据Hanlon教授说，EIRSAT-1项目在很大程度上是技术性的，团队由来自STEM学科的学生组成，但这些学科只是太空故事的一部分。

它在轨道上能做什么?

Hanlon开玩笑说，一旦飞行模型移交给欧洲航天局，你可能会天真地认为工作已经完成，但实际上这是一个完全不同的阶段，因为“现在你担心的是轨道行为，故障排除，诊断，通信，并获得最大的数据”。

她表示，所有的规划本身就是一项全职工作。一旦EIRSAT-1进入轨道，研究小组将只有5到10分钟的窗口时间，可能每天5到6次，那个时段他们可以从航天器上收集数据。

她说：“在这么短的时间内运作是非常具有挑战性的，所以团队将不得不遵守非常严格的脚本。”

新冠疫情带来的最初挫折帮助推动了团队前进，并在远程操作卫星时给他们上了一些宝贵的课。EIRSAT-1已经被锁在Belfield校区的无尘室里，一个远离灰尘、空气中的微生物和气溶胶颗粒等污染物的实验室。

一旦卫星进入轨道，它基本上有三个目标。第一个是探测伽马射线暴并将信息传回地面团队。伽玛射线暴发生在大质量恒星死亡期间，在这里检测到的星系可能在数十亿光年之外。

卫星的第二个目标是测试EMOD，一种由爱尔兰Enbio公司开发的耐热涂料。该实验将观察保护涂层在太空中的表现。EMOD由两个黑色面板和两个白色面板组成，可以对它们的温度进行监测。

EIRSAT-1目前有一个“现成的”姿态(或指向方向)控制系统，但该团队将在任务期间的某个时间上传他们的算法。这第三个实验将允许该团队使用波动控制(WBC)技术来控制卫星的方向，该技术是由都柏林大学机械与材料工程学院的动力学和控制小组开发的。

地面小组只能在卫星在爱尔兰上空时与它通信，他们估计，根据轨道的不同，每天只能进行大约90分钟的通信。

汉隆教授说：“我们需要EIRSAT-1来观测爱尔兰的主要原因是，如果我们想向它发送指令，它必须从头顶飞过。”

“如果我们因为某种奇怪的原因，进入了一个不允许我们这样做的轨道，那将会是一个问题。”

近地轨道上的立方体卫星寿命很短，在重返大气层时燃烧殆尽也不会留下多少痕迹。EIRSAT-1团队希望他们的立方体卫星能在轨道上停留一到两年，但这一切都取决于它最终的条件和高度。

它将能够使用WBC来调整自己的位置，但如果它撞上另一颗卫星或一些太空碎片，它将无法进行任何避碰操作。

“这是一个团队无能为力的风险，”Hanlon说。此时，EIRSAT-1即将加入在我们星球上快速飞行的数十万人造物体的行列。空间碎片缓减工作意味着都柏林大学小组必须遵守管理欧洲航天局任务的通常职责。

如果出现任何问题，可信赖的合格模型将帮助团队诊断任何故障。

这项工作由Journal Media和欧洲议会的一个拨款项目共同资助。本作品中所表达的任何观点或结论均为作者个人观点。欧洲议会对该项目发表的编辑内容既不参与也不负责。