FAST20XX Hybrid Propulsion Technologies: Objectives and Status

status: publishe

TechnoSat - A Nanosatellite Mission for On-Orbit Technology Demonstration

In the last 25 years, TU Berlin developed, built, launched and operated a number of university class satellites. Throughout these missions, emphasis was placed on developing technologies for Earth remote sensing, communication and attitude determination and control. The nanosatellite mission TechnoSat has the primary objective to provide on-orbit demonstration capability for novel nanosatellite technologies and components. The satellite carries five main payloads: A separation system for nanosatellites, a hatch mechanism designed for protection and on-orbit calibration of infrared cameras, a fluid dynamic actuator for energy efficient attitude control, an extendable boom system that is employed for gravity gradient stabilisation and STELLA, a miniaturised star tracker. The secondary mission objective of TechnoSat is the on-orbit verification of the novel adaptive nanosatellite bus TUBiX20 (TU Berlin innovative neXt generation 20 kg nanosatellite bus). TechnoSat is scheduled to be launched in Q4 2014

Der Kleinsatellit BIROS in der FireBIRD Mission

Dieser Bericht enthält eine detaillierte Abhandlung des gesamten Entwicklungsprozesses des Bi-spektralen Infrarot-Optischen Systems (BIROS) in der FireBIRD Mission, beginnend mit der wissenschaftlichen Aufgabenstellung zur Detektion und Bewertung von Hochtemperaturereignissen (HTE) aus dem Weltraum über die Auslegung des IR-Kamerasystems als primäre Nutzlast von BIROS, seiner Sekundärnutzlasten, des BIROS Satellitenbusses, dem Nutzerinterface zur Datenanforderung bis hin zu ausgewählten Anwendungsbeispielen der FireBIRD Datenprodukte. Es wird neben der technischen Beschreibung der Subsysteme des Satelliten und der bi-spektralen IR-Kamera, mit Bändern im mittleren Infrarot (MIR) und im thermalenInfrarot (TIR) die adaptive Anpassung der radiometrischen Dynamik der IR-Signaltrakte erklärt. Diese stellt ein Alleinstellungsmerkmal dar im Hinblick auf die bildhafte Erkennung und Bewertung von Feuern oder heißer Lava, welche Temperaturen zwischen 300 °C und 1300 °C erreichen, im sogenannten Sub-Pixelbereich. Anhand von verschiedenen Anwendungsbeispielen wird aufgezeigt, dass mit der IR-Kamera kleine Feuer von nur 10 m2 Ausdehnung zu erkennen sind und gleichzeitig bei der Beobachtung von riesigen Busch-bränden oder groß- flächigen Lavaströmen die IR-Kamera Signaltrakte nicht 'in die Sättigung' gehen, d.h. das Feuersignal nicht begrenzen. Aus der Beobachtung HTE einerseits und von NormalTemperatur-Phänomenen (NTP) konnten die adaptiven Dynamikbereiche für die MIR- und TIRBänder der Kamera nachgwiesen werden, die von keinem anderen IR-Kamaerasystem eines Kleinsatelliten bekannt sind. Die mit BIROS gesammelten Erfahrungen erlauben Schlussfolgerungen für zukünftige Kleinsatellitenmissionen zur räumlich und radiometrisch höher auflösenden Erdbeobachtung im MIR und TIR