Lær hvordan du genstarter et rumfartøj på Space College

Reklame

Hvad gør du, når et rumfartøj, der blev lanceret i 1978, vender tilbage til Jorden efter en 30-årig rejse ud i det dybe rum? Fang det og gør det til et kredsløbspædagogisk kommunikationslaboratorium for programmerings- og producentfællesskabet selvfølgelig!

Dette er nøjagtigt, hvad der sker med ISEE-3, et rumfartøj Kickstarter Spotlight: Pocket RumfartøjDu har måske drømt om at lancere dit eget rumfartøj, men følte, at det var en drøm, ikke noget, du nogensinde kunne være i stand til. De fleste af os er ikke raketforskere eller videnskabsfolk på nogen stribe, ... Læs mere som NASA byggede i 1970'erne for at undersøge solvind og plasma mellem Jorden og Månen. I dag vender rumfartøjet tilbage til en verden, hvor den teknologi, der oprindeligt blev skabt til at kommunikere med det, er forældet.

Gå ind i Keith Cowing - en tidligere NASA-medarbejder med en intens interesse for rumteknologier og en livslang forfølgelse af offentlig uddannelse. Keith og flere andre tidligere NASA-folk besluttede at bruge moderne teknologi til at fange det gamle rumfartøj, og læg det i Jorden kredsløb, der skal bruges som en uddannelsesplatform for programmerere og hardware producenter.

Hvis det lykkes, vil denne mission resultere i et borgerbaseret videnskabsprojekt, hvor data fra rumfartøjet vil være tilgængelig for alle programmerere og techentusiaster, og hvor den potentielle brug af data kun er begrænset af offentligheden fantasi.

Keith Cowing og Space College

I maj 2014, Keith og hans kolleger - samlet kendt som SpaceRef Interactive, Skycorp og the Space College - lagde de nødvendige fundament for at kommunikere med det nærliggende rumfartøj kendt som ISEE-3. I dette interview beskriver Keith målene for Space College, og hvordan ISEE-3-rumfartøjet spiller ind i det.

Muo: Så hvad er egentlig Space College, Skycorp og SpaceRef?

Keith: SpaceRef er mit firma - SpaceRef.com. Vi udgiver SpaceRef, NASA Watch, og Astrobiology.com. Det er ”dagsjob”, så at sige. Skycorp ejes af Dennis Wingo, og det er den virksomhedsenhed, gennem hvilken den første fase af dette projekt gennemføres. Space College er den almennyttige organisation, som vi grundlagde, og som til sidst vil overtage de uddannelsesmæssige og offentlige opsøgende aspekter - borgervidenskaben - for dette projekt.

Muo: Hvad var din inspiration til at starte Space College?

Keith: Det kommer fra min baggrund, efter at have været underviser på et tidspunkt, før jeg arbejdede for NASA. Jeg var i bestyrelsen i Challenger Center for Space Science Education i en årrække.

Det var et af de punkter i livet, hvor du kan vælge en af ​​to stier. Du kan gå ud og tjene en masse penge, eller du kan gå ud og gøre noget, der har et større potentiale. Jeg stoppede lige med at jage pengene og begyndte i stedet at fokusere min indsats på den non-profit, fordi jeg følte, at det ville være mere fordelagtigt for alle involverede.

En non-profit giver dig også mulighed for at lave ting bare fordi det er cool. Det crowd-finansiering Er Crowdfunding for alle? Succeserne og svigterneHer er et hurtigt glimt af de tre mest succesrige crowdfunding-projekter såvel som de tre mest ødelæggende fiaskoer. Læs mere vi gjorde til dette projekt - juridisk set er alle vores donorer bare donorer, de er ikke investorer. Men fordi vi gør dette til en pris, lykkedes det os at have "cool" som en af ​​de vigtigste faktorer for, hvorfor vi gør det, og jeg tror, ​​det er derfor, mange mennesker gav os penge.

Vi prøver bare at udfylde hullerne. Vi bliver ikke vanvittige med borgervidenskaben, men på samme tid får vi heller ikke så meget til at skulle tjene penge på dette, at vi ikke gør, hvad der skal gøres.

ISEE-3 Reboot-projektet

Muo: Hvor kom ideen til ISEE-3 Reboot-projektet fra?

Keith: ISEE-3-rumfartøjet blev faktisk lanceret, mens jeg var på college. Jeg kan bare huske det på grund af bane - dette er ikke dit typiske rumfartøj. Bob Farquhar, der er i 80'erne nu, og som var fyren bag alt det, kom til mit websted, og han har bare været nådeløs med at gå til folk og sige: ”Hej! Det kommer tilbage! ” Han kunne ikke få NASA til at gøre dette, så han vendte min arm og alle andres arm.

Den 2. april eller derom sammensatte jeg vores Lunar-mission-kontrolcenter - som var til huse i en forladt McDonald's beliggende på en NASA forskningsbase - og han kom ind og sagde: "Hej kan vi gøre det?" Så jeg lavede et par beregninger og ringede til et par mennesker på NASA, og det gjorde de ikke sig nej! Så vi talte mere om det, og et kaldte et par flere mennesker på NASA og de stadig sagde ikke nej.

Endelig blev Dennis lidt begejstret for det og sagde: ”Ved du hvad, det skal gøres inden for de næste par måneder, så vi skulle bare gør det." Så jeg endelig endte i et telekom med NASA og fortalte dem, at jeg vil starte en crowdfunding-kampagne den 14. april kl. 11 Østlige. De sagde ikke nej! Inden for et døgn havde vi $ 23.000, og det gik lige derfra. Det overraskede os totalt så meget som det gjorde NASA.

På et tidspunkt var vi nødt til at nå til en aftale med dem, for selv om det er et forladt rumfartøj, er det deres. Så vi kom til enighed. Vi var nødt til at genskabe hardware og software, og så måtte vi få et stort nok teleskop.

Genskabelse af gammelt NASA-udstyr med software

Muo: Jeg antager, at ikke bare nogen kan kommunikere med disse satellitter, ikke? Der skal være specielle koder til kommando og kontrol?

Keith: Ja, der er koder. Der er specifikke kommandoer, og det er den ene ting, vi ikke vil frigive. Den anden ting er, at du har brug for et rigtig stort radioteleskop for at tale med det. Du kan Lyt til det med noget mindre, men for at "lukke linket" har du brug for et stort teleskop med en vis kapacitet.

Vi brugte softwaredefineret radio. Hvad det gjorde det muligt for os at gøre er at genskabe funktionaliteten på den hardware der NASA Cool NASA-ting: International rumstationsvisning, NASA-tv, videoer og mere Læs mere ødelagt for årtier siden. Jeg mener, du kan købe det, men du skal kunne fortælle det, hvad du skal gøre. Derefter skal du have mere end blot kommandoerne - det er ikke som at bruge Google Translate - du skal faktisk forstå sproget og syntaks.

Muo: Jeg tager alt det, der fulgte med din tidligere erfaring på NASA?

Keith: Ja. Vi har mennesker, der arbejder på dette projekt, der har gjort rumfartøj kommando 8 Awesome Kerbal Space Program ModsHar du nogensinde ønsket at designe dine egne raketter, lancere dem i rummet og sende astronauter til månen (eller derover)? Nu kan du med Kerbal Space Program, et unikt spil og digitalt legetøj, der ... Læs mere , og har al den dokumentation. Det endte med, at vi nu ved mere om det rumfartøj end nogen anden. Vi har også et stykke software, der emulerer, hvordan al softwaren fungerede dengang, undtagen nu taler vi til rumfartøjet med en bærbar computer.

Muo: Var al softwaren til at genskabe gammelt NASA-udstyr oprettet fra bunden?

Keith: Ja, men bygget på Labview. Vi forsøger stort set at bruge ting uden for hylden, men når du opretter noget som dette, bruger du Labview. Den softwaredefinerede radio er fra Ettus Research, men du skal specifikt programmere den for at efterligne den hardware, du bruger, men den har de nødvendige værktøjer til at gøre det. Så ja, der er noget albue fedt og specielle ting krævet, men vi ønskede ikke at gøre dette vanskeligt. Vi ville gøre det let.

At fange et rumfartøj - det er alt i timingen

Muo: Var kommunikation med ISEE-3 en one-shot-aftale? Får du enten det rigtigt første gang eller mister ISEE-3?

Keith: Nå, vi kan tale med det, så længe vi kan nå det med radioteleskopet. Problemet er, at hvis vi ikke gør noget, vil det bare svinge rundt om månen og gå af et andet sted. For at ændre hastighed og bane, så vi kan genskabe den til at kredse rundt om Jorden, er vi nødt til at skyde motorerne snart.

Heldigvis, på grund af det, vi har opdaget om rumfartøjet og dets bane, har vi en masse margin. Vi har 150 meter per sekund delta-v til rådighed for os - hvilket er hvor meget brændstof der er i dette rumfartøj. Vi har kun brug for 10 meter i sekundet. Jeg tror, ​​det er omkring 6 at gøre vores første brænding. Men hvis vi ikke brænder dette i midten til slutningen af ​​juni, bliver det næsten umuligt - der er bare ikke nok brændstof. Det kommer ikke tilbage her i årtier, så vi har et skud.

Muo: Så målet er at tage kontrol og sætte den i Jorden kredsløb?

Keith: Ja. Nå, vi har kontrol over det faktisk nu. Den første test, inden vi kan affyre motoren, er at være i stand til fortælle det for at skyde motoren. Og du ved, det øjeblik, vi modtog radioteleskopet, og når NASA en gang gav os det okay, inden for få minutter talte vi til det.

Muo: Det må have været et spændende øjeblik!

Keith: Ja! Hvis du går til SpaceCollege.org og ruller ned, ser du videoen til den glade dans. Jeg gjorde min med ingen omkring, men alle andre gjorde deres i kontrolrummet. Så - vi var nødt til at lære at kommunikere med det og derefter fortælle det at gøre noget.

Vi fortalte det at tænde for telemetrisendere. Nu lytter vi til telemetrien, og vi har opdaget, at alle videnskabelige instrumenter er tændt, og rumfartøjet er i bemærkelsesværdig god stand.

Vi er nødt til at lytte yderligere for at forstå, hvordan det går med fremdrivningssystemet, fordi du vil være sikker på, at når du tænder for motoren, sprænger du den ikke. Derefter er vi klar til at teste motorerne om en uges tid. Vi valgte den 17. juni - det er, når den gode bane starter - hvis det ikke fungerer den dag, har vi flere dages margen.

Den 17. juni er dagen, vi planlægger at udføre vores TCM eller Trajectory Correction Maneuver. Efter det er vi gode til at gå. Vi har Lunar fly-by den 10. august. Det vil være vores Apollo 13-øjeblik, fordi rumfartøjet ikke har nogen batterier.

Muo: Okay, men du har magt til instrumenterne lige nu?

Keith: Rigtigt, det er som de batteridrevne solradioer, du bruger til camping - hvis du tager batterierne ud og sætter dem udenfor, fungerer det, indtil solen går bag skyerne. Problemet er, at når du foretager denne flyby af månen, vil den komme ind cirka 31 mil over overfladen.

Vi flyver rundt på ryggen, og det blokerer for solen. Så i 20 eller 25 minutter - lukker den ikke helt, den slukker bare. Det genstarter ikke som en computer. Det er som en pære - den er tændt eller slukket. Processoren har fast kablede kommandoer i den.

Det lukkes, og forhåbentlig kommer det igen. Hvis det sker, og rumfartøjet ikke bliver for koldt, bliver vi bare nødt til at gøre et par forbrændinger mere, og så er det i den videnskabelige bane, vi søger at sætte det i.

Et pensioneret rumfartøj som et uddannelsesværktøj

Muo: Så planen er at slå sig ned i kredsløb omkring Jorden for godt?

Keith: Ja. Det er på en bane at flyve gennem Jord-månesystem Lær alt om månelandings sammensværgelsesteorier på InternettetManden landede først på månen, det himmellegeme, der er vores konstante omløbskammerat, den 20. juli 1969. Neil Armstrong døde for nylig, hvilket fik anledning til en artikel om ham og Apollo-missionerne ... Læs mere , sving rundt om månen og flyv derefter et andet sted. Vi kommer til at bøje den bane et par gange, så den kommer til en stor løbebane, og så fyrer vi motorerne igen for at gribe den.

Vi får den ind i en sidste bane forhåbentlig, hvor vi ikke behøver at ape med bane meget. Og så kan folk endelig med deres egen hardware og deres egen opfindsomhed også lytte til det.

Muo: På det tidspunkt bliver det brugt som et uddannelsesværktøj?

Keith: Ja. Vi ser på det som en borgervidenskab Fascinerende jord: 5 Citizen Science-projekter til vores naturlige verdenDeler du en kærlighed til den naturlige verden? Vær en del af mængden og deltag i disse unikke videnskabelige online-projekter, der udnytter kraften i crowddsourcing til en mere vidende verden. Læs mere platform, hvor i stedet for at dataene kommer tilbage og forsvinder i årevis, indtil en eller anden videnskabsmand skriver et papir, vil vi sætte det lige op på webstedet. Vi har en partner, som vi snart vil annoncere, som vil hjælpe os med at gøre det - hvor det vil være tilgængeligt på verdensplan.

Vores opfattelse er, at hvis du kan bruge $ 10 for at hjælpe med at redde rumfartøjet, burde du være i stand til at bruge dataene. Vi prøver at gøre det tilgængeligt for så mange mennesker som muligt, og vi vil ikke begrænse, hvad folk gør med dataene. Hvis nogen vil gøre noget med det, som vi ikke forventer, er det hele pointen.

Muo: På dit websted nævnte du, at den langsigtede plan var at få den til at jage en komet?

Keith: Det er en mulighed, som Bob Farquhar gerne vil gøre. Selvfølgelig er det et NASA-rumfartøj, så der er nogle andre stemmer, hvad der vil blive gjort med det. Problemet med det er, at vi ikke ville være i stand til at tale med det i årevis, bortset fra med en kæmpe radioteleskop 5 værktøjer til at se nattehimmelen og spore begivenheder i astronomiI dag behøver du ikke bruge et teleskop for at nyde verdens vidundere. Disse websteder og apps er til virkelige livstjerner, der har brug for at vide, hvad de skal se op ovenfor. Læs mere . Derefter kan alle de mennesker, der ønsker at lytte til det, ikke være i stand til det. Så min personlige præference er, at vi holder den i en bane nær Jorden.

Muo: Så der er stadig nogle diskussioner, der skal gøres, så vidt det går ...

Keith: Ja, ja - men det er som om at diskutere, hvad du vil have til dessert. jeg havde elsker at have det argument! Jeg mener, vi taler til rumfartøjet, men har ikke fyret motorerne endnu, så det kunne meget godt bare gå, "Hej... .hilsen ……"

Muo: Hvad er tidslinjen for at have den i Jorden omløb, hvis alt går som planlagt?

Keith: Nå, først og fremmest fyring af motorer den 17. er biggie, for så er det stort set i hænderne på Isaac Newton. Derefter, efter at det går rundt [månen] og vågner op, kan vi skyde motorerne igen, og vi har det godt. Derefter vil jeg sige, at vi i slutningen af ​​august vil have en meget god idé om dets nye hjem, og det er, når al udnyttelse og statsborgervidenskab stikker ind.

Det begynder jeg allerede, fordi dette rumfartøj har været i en fantastisk tilstand. Alt, hvad der kan gå rigtigt, er gået rigtigt. Det fungerer langt bedre, end nogen nogensinde havde forventet - jeg mener, det er væk siden 1978. Jeg var tilbage på college da. Det er lidt cool!

Muo: Så når du er i uddannelsesfasen af ​​det, går folk til Space College-webstedet at deltage i det?

Keith: Ja, og det vil være klart med vores nye partnere - der vil være en række ressourcer. Forhåbentlig er det, hvad Space College vil gøre, samlet. Så hvis nogen opretter deres egen side til data, vil vi prøve og pege på den. Tanken er at lade dataene frie og bare lade folk gøre, hvad de vil.

Vi håber, at vi får nogle samfund, der vil udvikle sig til at bruge dette. Forhåbentlig sker det på en måde, hvor du ikke behøver at hoppe gennem nogen bøjler for at deltage, fordi vi ikke synes, at der skal være en indgangsprøve. Hvis du vil udforsk rummet 5 NASA-steder at udforske Jorden, Rummet og VidenskabNASA har lavet nogle uddannelsesmæssige og underholdende steder med interaktive funktioner. Formålet med disse er at fortælle mennesker, hvad der sker på jorden og i det store hinsides. Læs mere , skal du være i stand til at gøre det.

Konklusion

Dette lover at være en ret spændende mulighed for folk derude, der er interesseret i at oprette enheder og programmer, der kan lytte til dette rumfartøj og analysere dataene der kommer fra det. Husk, at tage del i denne uddannelsesmæssige oplevelse, når den først er startet, bare hold øje med Space College websted. Keith fortalte os også, at han holder hans Twitter-konto opdateres ofte, så det er et godt sted at holde sig opdateret med ISEE-3 Reboot-projektet!

Hvad synes du om ISEE-3 Reboot-projektet? Er du interesseret i at deltage i modtagelse af data fra rumfartøjet, når det kommer ind i kredsløb? Del dine tanker i kommentarfeltet nedenfor - og hvis du stiller Keith spørgsmål om projektet, vil han måske svare!

Alle billeder med tilladelse fra Space College ISEE-3 Genstart-projekt