Īstenības izteiksme 15 minūtēs

Laukos trūkst darbaroku: strādniekiem pārmet slinkumu, saimniekiem - sliktu attieksmi

Īstenības izteiksme 15 minūtēs

Kapu saimniecība Latvijā: noteikumi un maksājumi skaidrāki, ēna pār nozari neizklīst

Latvijas pirmais satelīts "Venta 1" pamazām pārstāj funkcionēt

Latvijas pirmais satelīts «Venta-1» pamazām pārstāj funkcionēt. Kāda bijusi tā jēga?

Latvijas pirmo Zemes mākslīgo pavadoni jeb satelītu “Venta-1” orbītā palaida 2017. gada 23. jūnijā. Līdz tam satelīta projekts piedzīvoja garu kosmosa odiseju. Sākotnēji to bija plānots Zemes orbītā nogādāt 2009. gadā, bet pašu satelītu izdevās uzbūvēt tikai 2011. gadā Vācijā. Tad tika izskatītas nesējraķešu iespējas ASV, Krievijā un Indijā. Vairākus startus atcēla naudas trūkuma, sadursmju risku, pārlieku liela svara un citu iemeslu dēļ.

Signālus saņem 10 minūtes dienā

Tagad apritējis pusotrs gads, kopš Latvijas pirmais satelīts riņķo ap Zemi. Tas ievadīts orbītā aptuveni 500 kilometru augstumā. “Principā tā ir tāda skaņa, [..] ar ausi īsti neatšifrējams signāls. Šobrīd visi sakari ar satelītiem ir digitāla tehnika, ar balsi neviens nerunā, tā ir ciparu kodu pārraide un uztveršana. Pēc tam ir tā atšifrēšana un [mēģinājums] saprast, ko esam saņēmuši,” stāsta projekta koordinators profesors Aigars Krauze.

Viņš Ventspils Augstskolas telpās rāda satelītu uztveršanas Zemes staciju. Trīs nelielas telpas, apkārt dažādas iekārtas, fonā radiouztvērēja signāli, pie sienas lieli datorekrāni. “ Programmās ir 10 dienu prognoze par mūsu satelīta kustību. Tātad šodien pusdeviņos vakarā ar elevāciju 37 grādi, tas ir slikts signāls mums, jo ļoti zemu virs horizonta tas atradīsies. Mēs tādus parasti nevaram uztvert,” saka Krauze.

Vienā no ekrāniem redzama pasaules karte. Tajā atzīmēts maršruts, pa kuru virzās kustīgs rombs, kas ievilkts zilā aplī. Rombs ir satelīts, un aplis ir uztveršanas areāls. “Zemes stacijā “Ventas-1” signālus var saņemt tikai 10 minūtes dienā, kad satelīts pārlido pāri Latvijai īstajā leņķī. Šobrīd satelīta signāls jau ir ļoti vājš,” norāda Krauze.

2017. gada vasarā pirmo signālu un raidīto teksta ziņu no Latvijas satelīta izdevās nolasīt Igaunijas un Vācijas zemes stacijās, kā arī tas izdevās radio amatierim Imantam Tuklerim. Šādu ziņu pieņemts saukt par bākas ziņojumiem. Tas palīdz identificēt konkrēto satelītu.

To skaidro projekta koordinators: “Dators uztver, un dators to arī pārveido teksta formā. Es jums parādīšu, kā tas izskatās: te ir tas bākas ziņojums – tie daudzie cipari –, un te apakšā tas teksts ir atšifrēts. Tur teikts, kas ir veidojis šo satelītu un pirmais Latvijas satelīts “Venta 1”.”

Darbojas viena funkcija

Satelītā ir iebūvētas divas funkcijas, bet pēc došanās kosmosā diemžēl darbojās tikai viena.

Tas ir starpsatelītu sakaru kanāls.

“Kosmosā ir speciāli sakaru satelīti, ar kuriem mūsu satelīts var sazināties. Tas noraida signālu uz tiem, un tie savukārt sūta signālu uz Zemi, un mēs tādu kā e-pastu veidā saņemam ziņas. Šis kanāls gan ir šaurs un diezgan lēni darbīgs, tur īpaši daudz informācijas nevar noraidīt. Taču tas ir tas pozitīvais moments, jo tieši tas kanāls nostrādāja vislabāk,” skaidro Krauze.

Tā ir telemetrijas informācija par paša satelīta stāvokli. “Par bateriju uzlādi, spriegumiem, temperatūru uz borta, vai tas rotē ap savu asi un ar kādu ātrumu, un tam līdzīgi dati, stāsta Krauze.

Otra un projekta galvenā ideja gan bija satelītā iebūvētā kuģu satiksmes Automātiskās identifikācijas sistēma. To izmēģināt neizdevās – raidītājs darbojas, taču komandas nepieņem. “Bija tehniskas problēmas, pirmajās dienās tas darbojās un to uztvēra pietiekoši daudz radioamatieru, kas, tiklīdz ziņojumu saņēma, sūtīja mums ziņu. Tās bija pirmās divas dienas. Tad arī pēc programmas šim kanālam vajadzēja apklust un gaidīt komandas jau no mums, bet

diemžēl mums nekādi vairs neizdevās to iedarbināt,” stāsta projekta koordinators.

Iemesli, kādēļ kuģu satiksmes noteikšanas sistēma nedarbojas, ir vairāki. Krauze skaidro, ka satelīti vienmēr pakļauti daudziem riskiem: gan vibrācija nesējraķešu starta laikā, gan kosmiskais starojums. Starptautiski pētījumi par mazo satelītu dzīves laiku orbītā 2017. gadā liecina, ka no 200 satelītiem puse funkcionālās darbības saglabā tikai līdz vienam gadam; turklāt ir satelīti, kas nekad neiedarbojas.

Ilgu laiku zinātnieki domāja, ka galvenais raidītājs ir nobeidzies pirmajās dienās, taču vēlāk secinājuši ko citu: “Mēs sapratām, ka tieši tās rotācijas ap savu asi dēļ satelītam nepietika enerģijas. Uz baterijām tas ilgu laiku nevar darboties, ir vajadzīga saules enerģija, bet saulē tas ir tikai pusi no apriņķošanas perioda un pusi tas ir Zemes ēnā, kad pilnīgi noteikti nekādu enerģiju nesaņem. Savukārt, ja satelīts pats vēl rotē, tad var gadīties, ka tās 40 minūtes, cik viņam ir atvēlēts būt saulē, baterijas nemaz nav pagriezušās pret sauli un tas izlādējas.”

Kad izlādējas, satelīts aizmieg, līdzīgi kā sakām par datoru, un arī restartējas, kad ir pietiekami uzņēmis enerģiju. Programmā ielikts, ka, tiklīdz tas restartējas, automātiski pa visiem saviem sakaru kanāliem noraida īso paziņojumu un identificē sevi kā “Venta-1”.

“Secinājām: ahā, tur ir tā vaina, ka raidītājs principā strādā, bet acīmredzot kaut kas vadības sistēmā nav kārtībā, jo tas nesaņem to komandu no mums, kas liktu tam raidīt.”

10 speciālisti un 30 studenti

Atskatoties uz Latvijas pirmā satelīta dzīves ciklu, kopumā pie tā darbojās aptuveni 10 augstskolas speciālisti un aptuveni 30 studenti elektronikas, programmēšanas un datorzinību specialitātē. Viņu vidū arī Ventspils Augstskolas elektronikas programmas trešā kursa students Klāvs Reinis Ozols, kurš, mācoties pirmajā kursā, iesaistījies “Venta-1” starpsatelītu kanāla signālu datu apstrādē, bet nu jau drīz pabeigs bakalaura programmu.

Satelīta projekts devis pieredzi praktiski apgūt to, ko iepriekš varēja pārrunāt tikai teorijā vai vērojot citu darbu.

Klāva interesi par šo jomu “Venta 1” esot tikai nostiprinājusi: “Manuprāt, tā ir vērtīga pieredze, jo tas var ievirzīt studentu un radīt interesi pētīt citus satelītus, un kaut vai nākt darboties. Man pašam jau pēc 1. kursa pabeigšanas vasarā bija iespēja tālāk piedalīties projektā ar Igaunijas satelītu, pētīt un veidot grafisku vidi satelītam kā mācību līdzeklim.”

Gints Dreifogels maģistra studiju programmu elektronikā pabeidza 2017. gadā. Viņu kā maģistra studentu “Venta-1” projektam piesaistīja vēl pirms satelīta nokļūšanas kosmosā. Viņam bija radiostacijai jāveido vadības programma, ar kuras palīdzību varētu sūtīt komandas satelītam no Zemes stacijas.

“Dažas reizes mēs arī devāmies uz Brēmeni, lai pārbaudītu tos moduļus, kas iebūvēti satelītā, un pārliecinātos, ka šeit no zemes stacijas mēs varētu nosūtīt komandas un satelīts tās varētu saņemt. Taču galu galā te ne viss nostrādāja. Tas bija pirms trīs gadiem, nu jau laiks pagājis. Man tas noteikti ir devis labumu un pieredzi. Tolaik kā studentam zināšanas tika iegūtas, un tas joprojām ir noderīgi,” saka Gints.

Vai kosmosa pētniecībai ir nākotne Latvijā?

Abi jaunie inženieri pārliecināti, ka kosmosa tehnoloģijām un pētniecībai ir sava vieta Latvijā arī turpmāk. Gints pēc maģistratūra darbojas Inženierzinātņu institūtā un jau pats lasa lekcijas augstskolā, bet Klāvs turpina piedalīties igauņu nākamā satelīta sistēmu izveidē.

“Manuprāt, saliekot spēkus Rīgas Tehniskajai universitātes ar Ventspils Augstskolu, mēs varētu uzbūvēt savu satelītu arī paši tepat Latvijā, bet kādam ir jāuzņemas.

Igauņi spēja paši to izdarīt, domāju – mēs arī varētu,” saka Klāvs.

“Elektronika, šī tehniskā zinātne man ir tuva, man tajā patīk darboties, un ne tikai es viens esmu šeit palicis, ir vēl citi studiju biedri. Mēs strādājam vienā nodaļā, ikdienā esam kopā un veidojam savu komūnu ar kopīgu domu gājienu,” stāsta Gints.

Viņš un studiju biedri jau nonākuši fāzē, kurā paši grib radīt lietas un veidot uzņēmumu. Bet vai kosmosa pētniecībai ir nākotne Latvijā? “Viena lieta ir rakstīt projektus, kas saistīti ar nozari, bet attīstība atkarīga arī no valsts stratēģijas kopumā, kā valsts gribētu augt kosmosa tehnoloģijās. Mēs augstskolās, kur saistītas programmas, varam mēģināt un darīt kaut ko, bet arī valsts var ar finansējumu izvirzīt prioritātes, un tad to cilvēku pulku arī audzēt lielāku,” saka Gints.

Profesors Aigars Krauze papildina: “Varbūt ne tik detalizēti, ja valsts var kaut vai tik daudz nodefinēt, ka atbalstām tehnisko specialitāšu apgūšanu, tas jau ir daudz. Tur mēs saskaramies ar lielām problēmām,

joprojām jaunieši ļoti nelabprāt nāk uz tehniskajām specialitātēm, tur gan jautājums pašiem jauniešiem, ne tikai valstij.”

Izmaksas – 350 000 eiro

Projekta izmaksas ir aptuveni 350 tūkstoši eiro no valsts naudas. Summā ietilpst satelīta būvniecība sadarbībā ar Brēmenes Augstskolas profesoru Induli Kalniņu un citiem speciālistiem Vācijā. Bet Indijas nesējraķetes pakalpojumi izmaksāja aptuveni 70 tūkstošus eiro.

Vai pašiem sava satelīta nogādāšanai orbītā un tam izlietotajam finansējumam bija jēga? Izglītības un zinātnes ministrijā projektu vērtē pozitīvi. “Domāju – mēs kā valsts būtu zaudējuši, ja mums šāda projekta nebūtu. Kosmosa nozare attīstās visā Eiropā, arī abas mūsu kaimiņvalstis jau palaidušas kosmosā pa diviem satelītiem,” norāda IZM Augstākās izglītības, zinātnes un inovāciju departamenta vecākais eksperts Kaspars Karolis.

Pieņemot, ja kādreiz mēs gribēsim vēl kādu satelīti būvēt, tad šis ceļš jau būs iziets. “Kaut vai ar radio frekvencēm, ar kurām bija četru gadu ilga ņemšanās, lai tiktu pie īstajām (augstskolai oficiāli izsniedza izplatījuma radiosakaru tīkla lietošanas atļauju, kas ļauj Ventspils Augstskolai sazināties ar ''Venta-1'' noteiktās radio frekvencēs. Šāda atļauja Latvijā izsniegta pirmoreiz un ir derīga no 2016. gada 1. aprīļa līdz 2019. gada 31. martam) un arī ilgie nesējraķešu meklējumi, bet tagad ir pieredze un kontakti,” saka ministrijas pārstāvis.

Ja kādreiz vēl kāds Latvijā gribēs būvēt satelītu, tad tas jau būšot vienkāršāk.

Bet vai ir kādas indikācijas par jauna satelīta būvēšanu Latvijā? “Tādu indikāciju nav, un es apšaubu, ka tāda satelīta izstrāde varētu notikt, kā tas notika tolaik. Šobrīd esam citos apstākļos, esam Eiropas Kosmosa aģentūrā, un, ja satelītu veidotu, tad sadarbībā ar aģentūru, kas ir kompetenta to uzraudzīt. Taču finansējums var nākt arī no ministrijas,” saka Karolis.

Bet kas tālāk notiks ar Latvijas pirmo satelītu “Venta-1”? Stāsta Aigars Krauze: “Mūsu satelīts riņķo 500 kilometru augstumā, un tas dzīves laiks orbītā parasti ir pieci gadi,

tātad vēl kādus trīs gadus tas fiziski tur vēl atradīsies. Tas pa spirāli nāk arvien tuvāk Zemei un tad nokļūst atmosfēras slāņos un sadeg.”

0 komentāri
Pievienot komentāru
Komentēt vari ar kādu no saviem sociālo mediju profiliem
Tehnoloģijas un zinātne
Dzīve & Stils
Jaunākie
Interesanti