Pagaliau, po 18 metų aktyvaus ir įtempto darbo, mokymosi, eksperimentavimo, padedant ištobulėjusiems ir sumažėjusiems kompiuteriams, visuotinai pasaulį užvaldžiusiam itin sparčiam internetui, plačiau į mūsų kasdienybę besiskverbiančioms naujoms medžiagoms, daugelio šalių mokslininkams, inžinieriams, ypač studentams, privačioms kompanijoms, net ir kariškiams, pavyko pralaužti konservatyvaus, nepaslankaus naujovėms, itin brangaus, didžiagabaritinio ir sunkiasvorio kosmoso stagnacijos skydą.

2013 metais iš viso pasaulyje planuojama paleisti 139 mažuosius palydovus, ir net 109 bus pakelti į kosmosą metų gale. Taigi, prasidėjo mažųjų palydovų era. Jie lengvesni, pigesni, greičiau pagaminami, nesunkiai valdomi, turi šiuolaikiškiausius procesorius, video ir fotokameras, miniatiūrinius greitaveikius jutiklius ir tikslius matavimo prietaisus. Jie netgi neteršia kosmoso, nes baigę savo tarnavimo laiką artėdami prie Žemės tiesiog sudega atmosferoje. Tokių palydovų svoris matuojamas gramais ir kilogramais. Sveriantys tarp 10 ir 100 g vadinami femtopalydovais, nuo 100 iki 1000 g vadinami pikopalydovais, o nuo 1 kg iki 10 kg – nanopalydovais.

Mažųjų palydovų istorija prasidėjo 1995 m., kuomet kosminių aparatų guru Robertas Twiggsas buvo pakviestas į Stanfordo universitetą dėstyti magistrantams 2 metų kurso apie nedidelių kosminių aparatų konstravimą. Per du metus jis turėjo magistrantus išmokyti sukonstruoti mažą palydovą. Tačiau realizuoti šią užduotį pavyko tik 2000 metais. Mokydamas studentus prof. R. Twiggsas bendradarbiavo su kompanija „Aerospace corporation“, kurie jau turėjo tokią patirtį, netgi turėjo į kosmosą paleidę pirmąjį pikopalydovą. Pastarasis savo forma buvo panašus į populiarius JAV ir Kanadoje valgomuosius ledus „Klondike ice cream bar“.

Pirmasis mažas palydovas (pikopalydovas) istorijoje buvo paleistas iš kito palydovo. Tokie kosminiai aparatai angliškai buvo vadinami „mother-satellite“, o iš jų išleistieji palydovai - „daughter-satellites“. Nepatikėsite, bet toliau pateikiama informacija privers ne vieną susimąstyti.

2000 metų sausio mėnesio pabaigoje Kalifornijos spaudoje buvo išspausdinta žinutė apie tai, kad „septynios Santa Klara Universiteto (Šiaurės Kalifornija) studentės įrodė, kad nebūtina būti turtingam, nebūtina turėti verslo rėmėją, ir net nebūtina būti vyru tam, kad į Kosmosą paleistum palydovą“. 1999 metais vyresniojo kurso studentės iš Stanfordo universiteto susibūrė į komandą, pasivadino graikų deivės Artemidės vardu (Mėnulio, laukinių žvėrių medžioklės deivė). Tiesa, pačioje pradžioje iš projekto pasitraukė pagrindinė ir vienintelė kompiuterių inžinierė, bet merginų komanda nesutriko. Likusios šešiese jos per 10 mėnesių, paskyrusios projektui gerokai virš 5000 valandų, klysdamos, prašydamos konsultacijų iš draugų ir patarimų iš dėstytojų sugebėjo pagaminti 3 (tris!) įvairių formų pikopalydovus Telmą, Luizą ir Džeką (Thelma, Louise ir JAK atitinkamai). Kiekvienas palydovas joms kainavo po 5 tūkst. JAV dolerių, o detales pirko tik firminėse radijo prekių parduotuvėse. Trys palydovai kartu sudėjus svėrė 611 gramų ir užėmė vos 393 cm3 erdvę. Palydovus 2000 m. sausio 26 d. į kosmosą iškėlė raketa „Minotaur-1“, jie buvo sudėti į 13 kg svėrusį Stanfordo universiteto palydovą OPAL, iš kurio vėliau orbitoje buvo išleisti. Deja, nė vienas iš merginų komandos pikopalydovų orbitoje neparodė „gyvybės“ požymių.

R. Twiggsas mokymo proceso metu negalėjo versti studentų labai greitai sukonstruoti palydovą, tarkim per metus, nes vien tik mokymuisi jis buvo suplanavęs mažiausiai vienerius metus. Tačiau studentai buvo labai imlūs ir gabūs, turėjo daug fantazijos, ir jiems reikėjo vis daugiau ir daugiau erdvės ką nors savito įdėti į palydovą. Reikėjo ko nors pakankamai mažo ir lengvai sutalpinamo (R. Twiggsas angliškai sakė „small enough“). Dėstytojas suprato, kad geriausia palydovui forma būtų kubo formos objektas. Jis nuėjo į plastiko parduotuvę, kurioje nusipirko vaikiškų žaislų „Beanie Baby“ įpakavimo dėžutę. Tai buvo permatomas tuščiaviduris kubas iš akrilo stiklo, kurio kraštinės buvo 4 coliai (10 cm).

Ši istorija, kaip „atsirado“ CubeSat tipo palydovo matmenys (10 x 10 x 10 cm), pirmą kartą pasauliui buvo papasakota tik šių metų rugpjūčio mėnesį laidos „NASA Edge“ korespondentų interviu su profesoriumi metu. Tai įvyko kasmetiniame 10-jame „CubeSat“ palydovų vystymo seminare, vykusiame Stanfordo universitete. Štai taip atsirado „CubeSat“ standartas, apie kurį niekas niekada iki šiol negalėdavo paaiškinti. Pirmasis „CubeSat“ buvo iškeltas 2003 metais, o iki 2012 rugpjūčio mėnesio iš viso buvo iškelti 75 tokio formato palydovai.

Minėto interviu metu R. Tvigsas dar pasakė, kad „per dešimt seminarų metų susiformavo ištisa mažųjų palydovų pramonė. Prieš 10 metų man net minties nebuvo, kad 2013 metais bus pasiekta tokia situacija“. „Šiandien aš atsisakau prognozuoti ateitį net 5 metams į priekį, nes bijau nepataikyti ir apsijuokti“, - tęsė „CanSat“ ir „CubeSat“ išradėjas, kosmoso sistemų plėtros laboratorijos profesorius emeritas iš Stanfordo universiteto.

Š.m. lapkričio 19 dieną beveik po 4 mėnesių laukimo Tarptautinėje kosminėje stotyje iš jos į kosmosą buvo išleisti 3 „CubeSat“ palydovai, kuriuos į stotį dar rugpjūčio pradžioje buvo nugabenęs japonų nepilotuojamas krovininis modulis „Kounotori 4“. Tai jau tapo įprasta palydovų išleidimo į kosmosą procedūra, lygiai tokiu pačiu būdu kitais metais (vėliausiai iki 2014 m. gegužės mėn.) į Kosmosą bus paleisti ir abu lietuviški palydovai.

Nedaug kas žinojo, skaitė ar girdėjo, kad praėjusią savaitę, tiksliai lapkričio 20 d. Tarptautinei kosminei stočiai (TKS) sukako 15 metų. Tomis dienomis stoties viduje ir atvirame kosmose buvo eksponuojamas specialiai į TKS nuskraidintas būsimų 2014 metų Žiemos olimpinių žaidynių Sočyje olimpinis deglas. Tačiau ne ši olimpinio deglo pabuvojimo kosmose inovacija atvertė naują inovacijų istorijos kosmose puslapį.

Lapkričio 20 dienos ryte (Europos laiku), o sutemoms apgaubus rytinę JAV pakrantę iš Valopso salos, Virdžinijos valstijoje raketa-nešėja „Minotaur-1“ į orbitą iškėlė 29 mažus palydovus. Kaip reta neapsiniaukusiame Šiaurės Amerikos žemyno danguje vaizdingą startą, beveik prilygstantį dirbtinės Saulės švytėjimui, galėjo stebėti milijonai JAV gyventojų. Beveik visi palydovai priklauso taip vadinamų pikopalydovų ir nanopalydovų klasei. Sunkiausias bus tik vienas palydovas, kuris sveria 180 kg. Tai visą šią misiją organizavusio JAV karinių oro pajėgų Erdvės operatyvinio reagavimo biuro palydovas „STPSat-3.“

Darbai ir užduotys kuriuos turės atlikti palydovai dar ilgai bus aprašomi ir aptarinėjami techninėje literatūroje. Pagrindiniai keliami tikslai yra technologijų išbandymas. Tačiau kai kurie vykdys magnetosferos mokslinius tyrimus, kosminės erdvės stebėjimus, fotografuos Žemę ir pan. Palydovų savininkų (visi iš JAV) spektras ganėtinai platus – universitetai, JAV Gynybos departamento Los Alamos nacionalinė laboratorija, NASA, JAV karinės oro pajėgos, privačios kompanijos ir pan. Įsidėmėtina 8 palydovų, priklausančių Los Alamos laboratorijai spiečiaus veikla, taip pat JAV armijos grupės palydovų stebėsenos sistema.

NASA antrą kartą į kosmosą iškėlė išmanųjį telefoną „Nexus One“, tik šį kartą skriesiantį kosmose mažiausiai dvejus metus. Š.m. balandžio mėn. pabaigoje NASA jau buvo iškėlusi 3 išmanius telefonus „Google Nexus One“: „Alexander“, „Bell“ ir Graham“, kurie buvo „įvilkti“ į „CubeSat“ palydovo rėmą, prijungti prie keleto jutiklių. Jie visi kartu NASA tekainavo 3500 JAV dolerių. Tiesa, pirmą kartą 4,3 kg sveriantį palydovą „STRaND-1“ su išmaniuoju telefonu „Google Nexus One“ viduje į kosmosą 2013 metų vasario 25 dieną pakėlė Indijos raketa PSLV-CA. O štai Vermonto technikos koledžo palydovas, sveriantis vos 1 kg, „treniruosis“ numatomam skraidymui aplink Mėnulį. Lapkričio 20 d. starto metu buvo pasiektas naujas vienu metu iškeltų palydovų į orbitą rekordas. Iki tol vienu kartu didžiausią skaičių aktyvių palydovų (keturiolika) 2007 m. balandžio 17 d. buvo iškėlusi Rusijos raketa „Dnepr“. Pažymėtina, kad daugiausiai iki šiol objektų (pasyvių) yra iškėlę rusų palydovai „Kosmos-1985“ (1988m.) ir „Kosmos-2052“ (1990 m.) į orbitas išvedę 36 kalibravimo sferas.

Praėjus kiek daugiau nei parai, lapkričio 21 d. apie vidurdienį (Europos laiku) kitame pasaulio taške, Rusijoje, iš „Jasnyj“ poligono pakilo misiją organizavusių Roskosmos ir Ukrainos kosmoso agentūros raketa nešėja „Dnepr“ su 32 palydovais. Išskyrus ukrainiečių modulį, pritaisytą prie viršutinės pakopos, ir sveriantį 1910 kg, visi kiti palydovai sveria vos 1-2 kg. Palydovų savininkų spektras labai platus: Argentina, Peru, Italija, JAV, Jungtinė Karalystė, Vokietija, Norvegija, Jungtiniai arabų emyratai, Pietų Afrika, Pietų Korėja, Kanada, Olandija, Singapūras, Danija, Ekvadoras, Ispanija, netgi Pakistanas.

Institucijų spektras taip pat platus, palydovus gamino ir skrydžiui ruošė universitetai, mokslo institutai, privačios kompanijos. Keli palydovai priklauso dviems ar net 3 valstybėms. Įdomesni atvejai tai Italijos palydovas (palydovas motina), iš kurio, jam skriejant orbita bus išleisti dar 8 kitų šalių mažesni palydovai. O Peru nanopalydovas, sveriantis vos 1270 g, po kurio laiko iš savęs išleis į kosmosą vos 127 g sveriantį pikopalydovą. Beveik visų iškeltų palydovų misija bus patikrinti įdiegtas technologijas, tačiau kai kurie vykdys magnetosferos mokslinius tyrimus, atliks ryšio seansus. Netikėtas ir mažųjų palydovų pradininko prof. R. Twiggso sprendimas. Į orbitą iškeltas 50 JAV dolerių kainuojantis palydovas „$50SAT“ (7,5 x 5 x 5 cm) eksperimentuos ar mikro radijo imtuvas sugebės siųsti ir priimti signalus iš kitų orbitoje skriejančių palydovų.

Simboliška, kad kažkada priešiškomis buvusių valstybių balistinės raketos, perdarytos į raketas nešėjas, rekordais su gimtadieniu pasveikino TKS, kuri jau seniai yra pasaulio kosminių valstybių susitaikymo ir bendrų priešakinių technologijų (žinoma ir inovacijų) kūrimo vieta ir simbolis.

Šių metų kosminių inovacijų „saliutas“ į kosmosą dar nesibaigė. Gruodžio 5 d. JAV su raketa „Atlas-5“ numatoma į orbitą iškelti 13 JAV palydovų. Šie palydovai turės rimtesnę misiją: vykdys ryšio eksperimentus, tyrinės jonosferą, 3 palydovai vykdys šnipinėjimo užduotis. Visų palydovų svoris bus tarp 1 ir 5 kg. Prie dviejų palydovų, priklausančių kompanijai „Aerospace Corporation“, pagaminimo prisidėjo anksčiau minėtas lietuvių kilmės amerikietis Petras Karuža. Šios kompanijos palydovuose yra pirmą kartą įdiegti specialiai mažiems palydovams pagaminti mikrodozimetrai.

O štai gruodžio 15 d. numatomas naujas rekordinis startas. Raketa pakėlėja „Antares-120“ iš Valopso salos į orbitą iškels 4127 kg sveriantį TKS logistikos modulį „Cygnus 2“, o pastarasis į TKS nuskraidins 33 palydovus. Visi palydovai priklauso nanopalydovų klasei. Toks palydovų kiekis į TKS pristatomas pirmą kartą. Visi palydovai priklauso JAV, išskyrus tris: du yra lietuviški, tai „LituanicaSat-1“ ir „LitSat-1“, o trečiasis priklauso Peru Vingso (Wings) universitetui. Visi palydovai iš TKS bus išleisti į kosmosą per specialiai 2012 m. rudenį japonų specialistų prie TKS prikabintą robotinę ranką „Kibo“. Pirmą kartą kosmoso istorijoje 28 palydovai (kiekvienas sveria apie 3 kg) priklausantys privačiai kompanijai „Planet Labs“ (buvusi „Cosmogia Inc.“) suformuos specialų spiečių ir fotografuos Žemę.

NASA visai rimtai prakalbo apie tai, kad nuo šiol vaikus apie mažuosius kosminius aparatus reikėtų pradėti šviesti iš mažens, ir taip išnaudoti jų kūrybiškumą, nevaržomos fantazijos laisvę, kurios suaugusieji gali net nebeturėti. NASA mažųjų kosminių aparatų technologijų programos vadovas Andrew Petro agentūros pareiškime pasakė - „Anksčiau buvo sakoma, kad vaikai užaugę norės būti astronautais. Manau, kad greitai mes sulauksime ir pamatysime vaikus, norinčius sukonstruoti erdvėlaivį. Idėja yra tame, kad jie tikrai gali tai padaryti. Tai visiškai nauja sąvoka, kuri net prieš 10 metų dar buvo neįmanoma“.

Sutapimas ar ne, bet iki Kalėdinių švenčių, kaip vienas iš kosmoso technologijų entuziastų skaitysiu paskaitą (tiksliau vyks pokalbis) viename privačiame vaikų darželyje Vilniuje apie palydovus, įvairius skrydžius į kosmosą, bandysime fantazuoti ir konstruoti ateities kosminius aparatus. Tiesiog paseksiu protingų, toli į ateitį žiūrinčių žmonių (ir specialistų) pėdomis.

NASA jau nebeslepia, kad tokie maži palydovai bus nuolatiniai tolimų misijų pagalbininkai. Jie kartu su didesniais kosminiai aparatais bus skraidinami į Mėnulį, Marsą, Venerą, taip pat bus darbščios kosmoso bitės skrydžiuose link asteroidų metu.

Istorija žino 3 lietuvių kilmės kosmonautus-astronautus Aleksejų Jelisejevą (Rusija), Rimantą Antaną Stankevičių (Lietuva) ir Karolį Bobko (JAV). Be šių asmenybių turime ir lietuvius, kurie konstravo palydovus. Ryškiausia asmenybė būtų pagėgiškis Jurgis Paulikas (gyvenantis JAV), kurio pirmasis palydovas „1964-45B“ buvo iškeltas 1964 m., o tarp 1962 ir 1968 m. iš viso buvo iškelta 18 palydovų. Paminėtinas mažuosius palydovus konstravęs Petras Karuža iš JAV (palydovas „AeroCube 1 nesėkmingai keltas į kosmosą 2006 m., „AeroCube 2 taip pat patyrė nesėkmę startuojant 2007 m., „Aerocube 3“ iškeltas 2009 m., ir dar trys palydovai „AeroCube 4A, 4B ir 4C yra iškelti 2012 m.). Taip pat reikia paminėti Martyną Pelakauską iš Lietuvos, estų komandos sudėtyje konstravusį palydovą „ESTCube-1“ iškeltą 2013 metais. Netgi turime lietuvių kilmės verslininką iš JAV, kurio privati korporacija yra suprojektavusi nedidelę daugiapakopę su daugkartinio naudojimo pakopomis raketą, skirtą į kosmosą iškelti nanopalydovus.

Reikėtų padėkoti visiems kas iki šiol dirbo kosmoso technologijų srityje, nesvarbu, ar tai buvo iš JAV, ar iš Lietuvos. Reikia dėkoti ir tiems, kurie prisidėjo prie dviejų šiuolaikinių palydovų atsiradimo Lietuvoje, padėkoti susikūrusiai naujai ir dar besiplėsiančiai jaunų žmonių, kosmoso entuziastų bendruomenei, padėkoti ir tiems, kas įšoko į paskutinį važiuojančio traukinio vagoną.

Pasauliečio akimis žiūrint, Lietuvai tai yra didžiulis pasiekimas, nuo šiol bus galima traktuoti, kad verslininkų ir dviejų universitetų projektai pavyko. Mūsų palydovai vykdys keletą technologijų veikimo patikrinimo užduočių, netgi bandys tarpusavyje „pabendrauti“, tačiau pirmą kartą pasaulio kosminių skrydžių metu iš tos pačios valstybės vieno palydovo visiems pasaulyje gyvenantiems tautiečiams bus perduotas pirmojo valstybės ir Tautos asmens sveikinimas, o iš kito – visų lietuvių išrinkti trys Tautai brangiausi žodžiai.

Abu lietuviški palydovai iš visų kitų šiais metais mažųjų palydovų misijų išsiskirs dar tuo, kad yra skirti Dariaus ir Girėno skrydžio 80-osioms metinėms per Atlantą paminėti. Net gražu yra tai, kad kartu skrido du lakūnai, dabar kartu skris du palydovai. Beje, lapkričio 22 d. Kaune vykusioje tarptautinėje konferencijoje „Local Hubs in Global Networks“ svečias iš Kalifornijos universiteto Kenas Singeris prisiminė liepos mėnesio vizitą į Lietuvą, kuomet vyko Dariaus ir Girėno skrydžio per Atlantą paminėjimo renginiai.

Kai jam buvo pasakyta, kad jie skrido per Atlantą, bet žuvo, tai jis nusistebėjo „Tai kodėl švenčiate, juk jie žuvo nebaigę kelionės“. Jam taikliai buvo pasakyta, „pagerbia už tai, kad bandė perskristi“. K. Singeris liko nuoširdžiai sužavėtas, kad lietuviai pagerbė tuos, kurie bandė kažką tai padaryti Lietuvos vardui garsinti. Jis šią žinią išsivežė į Silicio slėnį, kaip vieną įstabiausių lietuvių Tautos bruožų. Kaip dabar kartais mums to trūksta mums patiems...

Palydovų fanams, siekiantiems sekti mūsų palydovų skrydį orbitoje prireiks kantrybės, nes artimiausia išleidimo iš TKS data gali sutapti su vasario 16 dienos Nepriklausomybės minėjimo data, neatmetama galimybė, kad kita data gali būti ir kovo 11 diena.

Beje, pašmaikštausiu sakydamas, kad kažkuris tai „paskutinis“ iš dviejų lietuviškų palydovų padės Jungtinėms Amerikos Valstijoms pasiekti naują pasaulio rekordą vienu metu pakeliant į kosmosą 33 palydovus.

Gera naujiena norintiems stebėti lietuviškų palydovų trajektoriją, fiksuoti vaizdus, kuriuos palydovai „matys“ Žemėje, arba matyti žvaigždynus, kurių skaidraus naktinio dangaus fone skries „Lituanica“ „broliukai“. Mat į kompanijos „Nanoracks“ specialią apkabą įpakuotų lietuviškų „CubeSat“ palydovų kaimynystėje yra privačiomis lėšomis, apie 200 tūkst. litų kainavęs amerikiečių palydovas „SkyCube“, kurio kūrėjų komanda yra paruošusi pigią ir per „Google Play“ paprastai įdiegiamą programėlę (aplikaciją) „Satellite Safari“, skirtą populiariausiems išmaniems telefonams su „Android“ operacine sistema. Būtent per šią programėlę mes galėsime stebėti kur esame, ties kurs skrendame, kada artėjame prie Lietuvos, koks oras po palydovu Žemėje, kaip kyla Saulė, ties kokiais žvaigždynais praskrendame, kokie palydovai kaimynystėje skrenda, kuriuos bus galima atpažinti iš jų formos. Beje, „SkyCube“ bus pirmasis pasaulyje „CubeSat“ palydovas, kuris specialiai sukonstruoto didžiulio oro baliono pagalba bus nuleidžiamas į Žemę.

Ką įsimintinesnio dar galėtume nuveikti ateityje? Pavyzdžiui, pasiūlyti NATO valstybėms-narėms paleisti kolektyvinio naudojimo nanopalydovų flotilę, kuri stebėtų Žemę gyvai, vykdytų bendrą slaptą žvalgybinę misiją. Būtų ką veikti kuriant tokią programą net kelioms Lietuvos ministerijoms. Šiandien JAV Gynybos departamentas teigia, kad „JAV armija yra techniškai stipri, ir bus dar stipresnė ateityje. Naujos galimybės iš Kosmoso – grėsmių stebėsena, vaizdai iš kosmoso, ryšys ir armijos padalinių sekimas – parems Armijos misiją apsaugoti, įvertinti padėtį ir laimėti“.

Ruoškimės su mažaisiais palydovais paskraidyti ir aplink Mėnulį, ir aplink Venerą su Marsu, netgi nuskristi prie asteroidų. Lietuvos kosmoso asociacija jau netgi yra gavusi tokių pasiūlymų iš užsienio partnerių (įskaitant ir nemokamo skrydžio galimybę).

Baigdamas šią apžvalgą drąsiai teigiu, kad asmeninis palydovas netrukus bus tiek įprastas kaip ir asmeninis kompiuteris, palydovą bus galima gana pigiai įsigyti arba pasigaminti beveik bet kuriam to siekiančiam. Gerai pamenu 1986 rudenį, kai į mano kabinete Mokslų akademijoje esantį personalinį kompiuterį IBM XT buvo ateinama pažiūrėti kaip stebuklo. Taip pat prisimenu pirmuosius mobiliosios telefonijos žingsnius, kurie Lietuvoje buvo apspręsti dar 1991-1992 metais aktyviai padedant JAV verslininkui Juozui Kazickui.

Abiem atvejais tikėjau, kad šie technikos stebuklai kažkada pasieks plačią visuomenę. Pats į kosmosą nuskristi vilties nebeturiu, bet turėti personalinį palydovą galimybės dar neatmetu. Tiesa žinau, kad iš dalies svajonę paskraidyti kosmose bus galima realizuoti ir gerokai vėliau, bet apie tai šioje apžvalgoje nekalbėsiu. Susidomėjusiems tikrai daug minčių ir emocijų turėtų sukelti kompanijos „Celestis Inc.“ iš Teksaso valstijos (JAV) siūloma paslauga.

O Lietuvos valstybei jos nepriklausomybės šimtmečio paminėjimo proga palinkėčiau 2018 metais išsikelti į geostacionarią orbitą nuosavą, modernų ryšių ir telekomunikacijų palydovą, gebantį atlaikyti net ir kibernetines atakas, kurių apsčiai šiandien susilaukiame Žemėje.

Komentarai (1)