Tin KH & CN trong nước

Vệ tinh nhỏ do người Việt chế tạo tại Nhật Bản sắp được phóng lên quỹ đạo (15/01/2019)

Theo thông tin từ Trung tâm Vũ trụ Việt Nam, ngày 17/1/2019 tới, vệ tinh MicroDragon (50 kg) của Việt Nam cùng với 6 vệ tinh khác của Nhật Bản sẽ được phóng lên quỹ đạo bằng tên lửa đẩy Epsilon số 4 tại Trung tâm vũ trụ Uchinoura, Nhật Bản. Thời gian phóng dự kiến là 7:50 (giờ Việt Nam). 

Vệ tinh MicroDragon là sản phẩm nằm trong Hợp phần đào tạo vệ tinh cơ bản, bộ phận của Dự án “Phòng chống thiên tai và biến đổi khí hậu sử dụng vệ tinh quan sát Trái Đất” (viết tắt là Dự án Trung tâm Vũ trụ Việt Nam). Dự án sử dụng nguồn vốn ODA ưu đãi của Chính phủ Nhật Bản, điều phối bởi Cơ quan Hợp tác Quốc tế Nhật Bản (JICA) và vốn đối ứng của Chính phủ Việt Nam. Cụ thể, Hợp phần đào tạo vệ tinh cơ bản thực hiện nhiệm vụ “Đào tạo 36 thạc sĩ công nghệ vũ trụ và thực hành chế tạo thử nghiệm 01 vệ tinh micro (khối lượng khoảng 50kg) tại một số trường đại học của Nhật Bản”.

MicroDragon được phát triển bởi 36 học viên (là các cán bộ nghiên cứu của Trung tâm Vũ trụ Việt Nam thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) theo học tại 5 trường Đại học hàng đầu Nhật Bản: Đại học Tokyo, Đại học Keio, Đại học Hokkaido, Đại học Tohoku và Học viện Công nghệ Kyushu từ năm 2013 - 2017.  

Mục đích chính của vệ tinh MicroDragon là phục vụ đào tạo thực hành chế tạo thử nghiệm vệ tinh lớp micro. Nhiệm vụ chủ đạo khi thiết kế của MicroDragon là chụp ảnh theo dõi chất lượng nước biển ven bờ để phục vụ cho ngành đánh bắt, nuôi trồng thủy hải sản Việt Nam. Khối nhiệm vụ chính của vệ tinh MicroDragon sử dụng hệ 2 máy ảnh đa phổ với bộ lọc tinh thể lỏng có thể điều chỉnh (LCTF) có thể chụp được ở 12 dải phổ (từ 412nm đến 1020nm), ảnh độ phân giải mặt đất tốt nhất là 78 m, kích thước ảnh khoảng 36×48 km khi vệ tinh hoạt động ở quỹ đạo 511km.

Vệ tinh MicroDragon lưu trữ tại phòng sạch của Đại học Tokyo chờ phóng - Ảnh chụp tháng 9 năm 2018

Tính đến 9/2017, toàn bộ vệ tinh đã được lắp ráp, tích hợp, thử nghiệm đúng yêu của JAXA và sẵn sàng phóng. Sau đó vệ tinh được lưu trữ và bảo dưỡng định kỳ tại phòng sạch của Đại học Tokyo. Hiện vệ tinh MicroDragon đã được chuyển cho Cơ quan hàng không vũ trụ Nhật Bản (JAXA) để chờ phóng.

Việc có ảnh vệ tinh MicroDragon ở vị trí chụp mong muốn là cơ sở để trao đổi dữ liệu vệ tinh với cộng đồng micro trên thế giới, nhằm tăng cường khả năng đáp ứng nhanh trong các hoạt động như phòng chống thiên tai và biến đổi khí hậu.

Ngoài ra, ảnh vệ tinh MicroDragon có thể dùng để phối hợp dữ liệu với các dữ liệu viễn thám sẵn có,  tìm kiếm các ứng dụng mới hay tăng cường chất lượng của ứng dụng cũ nhằm xác nhận khả năng ứng dụng của dòng vệ tinh micro.

Để chuẩn bị cho sự kiện quan trọng này, trong các bước tiếp theo, Trung tâm Vũ trụ Việt Nam sẽ tiếp tục đào tạo nhân lực, tham gia vận hành vệ tinh tại Nhật Bản: đào tạo cán bộ của TTVTVN vận hành, điều khiển, thu và xử lý tín hiệu của vệ tinh MicroDragon trên quỹ đạo, thực hành cân chỉnh, phân tích và xử lý ảnh vệ tinh MicroDragon sau phóng. Thời gian thực hiện dự kiến là 5 ngày trước phóng và 1 tuần tính từ thời điểm phóng vệ tinh.

Tiếp nối vệ tinh MicroDragon, vệ tinh NanoDragon đang được nghiên cứu, phát triển tại Việt Nam, bởi đội ngũ kỹ sư và chuyên gia của VNSC, có trọng lượng dưới 10kg. NanoDragon có nhiệm vụ thử nghiệm công nghệ về điều khiển hướng của vệ tinh trên quỹ đạo và thu tín hiệu nhận dạng tự động tàu thủy bằng vệ tinh nano. Đây là sản phẩm của Đề tài “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo, phóng và vận hành vệ tinh siêu nhỏ cỡ nano” thuộc Chương trình khoa học và công nghệ cấp quốc gia về công nghệ vũ trụ giai đoạn 2016 - 2020. 

Trước đó vào năm 2013, vệ tinh siêu nhỏ PicoDragon (1kg) do Trung tâm Vũ trụ Việt Nam nghiên cứu, chế tạo cũng được phóng, hoạt động tương đối ổn định trong khoảng 3 tháng và liên tục phát tín hiệu quảng bá với bản tin “PicoDragon VietNam” đến các trạm mặt đất trên toàn thế giới. 

Vệ tinh MicroDragon

Hệ thống vệ tinh MicroDragon được chia thành hai phần chính: phần thực hiện nhiệm vụ (payload), và phần bus bao gồm các phân hệ cấu trúc, nhiệt, điều khiển tư thế, nguồn điện, hệ thống xử lý lệnh, dữ liệu và hệ thống truyền thông.

Phần thực hiện nhiệm vụ bao gồm: một bộ xử lý phụ (SHU) dành riêng cho khối thực hiện nhiệm vụ chính gồm 3 máy ảnh quang học phân cực - Triple Polarization Imager (TPI), và 2 máy ảnh quang học đa phổ - Spaceborne Multispectral Imager (SMI); một nhiệm vụ phụ về hệ thống lưu trữ và truyền tải dữ liệu để thu thập dữ liệu về chất lượng nước từ cảm biến ở dưới mặt đất; hai nhiệm vụ phụ khác để nghiên cứu về vật liệu trong không gian là ATOCSC (Antimony Tin Oxide Coating Solar Cell), và AOS (Atomic Oxygen Sample).

Phần bus của vệ tinh bao gồm: máy tính trung tâm (OBC) được dung để điều hành xử lý dữ liệu giữa các phân hệ trong với nhau đồng thời trao đổi thông tin với trạm điều hành dưới mặt đất; khối nguồn của vệ tinh gồm các tấm năng lượng mặt trời (SAP), pin sạc, thiết bị điều khiển và phân phối nguồn điện (PCU, BPDU) dung để duy trì và đảm bảo cung cấp đầy đủ năng lượng cho các thiết bị trong quá trình hoạt động trên vệ tinh; khối điều khiển tư thế của vệ tinh bao gồm các cảm biến (cảm biến mặt trời, từ trường, cảm biến sao, GPS…) và các thiết bị truyền động (bánh xe động lượng, thanh từ lực) dung để điều khiển tư thế vệ tinh theo như yêu cầu của trạm điều hành dưới mặt đất; khối truyền thông của vệ tinh có thể truyền nhận lệnh và dữ liệu với mặt đất qua 2 dải băng tần S-band và X-band (thông qua bộ thu phát STRX và XTX); bên cạnh đó, khối điều khiển nhiệt độ cần phải đảm bảo điều kiện hoạt động an toàn cho các thiết bị bên trong khi vệ tinh hoạt động trong môi trường vũ trụ khắc nghiệt. Khối điều khiển nhiệt đô bao gồm hệ cảm biến nhiệt và các bộ điều khiển nhiệt chủ động bằng thiết bị sưởi nhằm nâng cao nhiệt độ vệ tinh khi cần thiết.

Nguồn: Minh Tâm/Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam

Cập nhật: 10/01/2019