Erfahren Sie am Space College, wie Sie ein Raumschiff neu starten

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Was tun Sie, wenn ein 1978 gestartetes Raumschiff nach einer 30-jährigen Reise in den Weltraum zur Erde zurückkehrt? Nehmen Sie es auf und verwandeln Sie es in ein umlaufendes Kommunikationslabor für die Programmier- und Maker-Community!

Genau das passiert mit dem ISEE-3. ein Raumschiff Kickstarter Spotlight: TaschenraumschiffSie haben vielleicht davon geträumt, Ihr eigenes Raumschiff zu starten, aber es war ein Traum, den Sie niemals tun könnten. Die meisten von uns sind keine Raketenwissenschaftler oder Wissenschaftler jeglicher Art, ... Weiterlesen Diese NASA wurde in den 1970er Jahren gebaut, um Sonnenwind und Plasma zwischen Erde und Mond zu untersuchen. Heute kehrt das Raumschiff in eine Welt zurück, in der die ursprünglich für die Kommunikation mit ihm entwickelte Technologie veraltet ist.

Geben Sie Keith Cowing ein - ein ehemaliger NASA-Mitarbeiter mit einem intensiven Interesse an Weltraumtechnologien und einem lebenslangen Streben nach öffentlicher Bildung. Keith und einige andere ehemalige NASA-Leute beschlossen, moderne Technologie zu verwenden, um die alten zu erfassen Raumschiff, und setzen Sie es in die Erdumlaufbahn, um als Bildungsplattform für Programmierer und Hardware-Hersteller.

Wenn diese Mission erfolgreich ist, wird sie zu einem bürgerbasierten Wissenschaftsprojekt führen, in dem die Daten des Raumfahrzeugs gespeichert werden verfügbar für alle Programmierer und Technikbegeisterten, und wo die potenzielle Verwendung der Daten nur von der Öffentlichkeit begrenzt wird Phantasie.

Keith Cowing und Space College

Im Mai 2014 haben Keith und seine Kollegen - gemeinsam bekannt als SpaceRef Interactive, Skycorp und the Space College - legte den Grundstein für die Kommunikation mit dem sich nähernden Raumschiff, das als ISEE-3. In diesem Interview beschreibt Keith die Ziele des Space College und wie das ISEE-3-Raumschiff dazu beiträgt.

MUO: Also, was genau ist Space College, Skycorp und SpaceRef?

Keith: SpaceRef ist meine Firma - SpaceRef.com. Wir veröffentlichen SpaceRef, NASA Watch, und Astrobiology.com. Es ist sozusagen der "Tagesjob". Skycorp ist im Besitz von Dennis Wingo, und das ist die Unternehmenseinheit, über die die erste Phase dieses Projekts durchgeführt wird. Space College ist die von uns gegründete gemeinnützige Organisation, die schließlich die Aspekte der Bildung und Öffentlichkeitsarbeit - die Citizen Science - dieses Projekts übernehmen wird.

MUO: Was war Ihre Inspiration für die Gründung des Space College?

Keith: Es kommt von meinem Hintergrund, als ich zu einem bestimmten Zeitpunkt Pädagoge war, bevor ich für die NASA arbeitete. Ich war mehrere Jahre im Board of Directors des Challenger Center for Space Science Education.

Es war einer dieser Punkte im Leben, an denen Sie einen von zwei Wegen wählen können. Sie können ausgehen und viel Geld verdienen, oder Sie können ausgehen und etwas tun, das ein größeres Potenzial hat. Ich hörte einfach auf, das Geld zu jagen, und konzentrierte mich stattdessen auf den gemeinnützigen Verein, weil ich der Meinung war, dass dies für alle Beteiligten vorteilhafter wäre.

Mit einem gemeinnützigen Verein können Sie auch Dinge tun, nur weil es cool ist. Das Crowdfunding Ist Crowdfunding für alle? Die Erfolge und MisserfolgeHier ein kurzer Einblick in die drei erfolgreichsten Crowdfunding-Projekte sowie in die drei verheerendsten Misserfolge. Weiterlesen Wir haben dies für dieses Projekt getan - legal sind alle unsere Spender nur Spender, sie sind keine Investoren. Aber weil wir dies zum Selbstkostenpreis tun, haben wir es geschafft, "cool" als einen der Hauptfaktoren dafür zu haben, warum wir es tun, und ich denke, deshalb haben uns viele Leute Geld gegeben.

Wir versuchen nur, die Lücken zu schließen. Wir sind nicht verrückt nach Citizen Science, aber gleichzeitig müssen wir nicht so viel davon machen, dass wir nicht das tun, was getan werden muss.

Das ISEE-3-Neustartprojekt

MUO: Woher kam die Idee für das ISEE-3-Neustartprojekt?

Keith: Das ISEE-3-Raumschiff wurde tatsächlich während meines Studiums gestartet. Ich erinnere mich nur an die Umlaufbahn - dies ist kein typisches Raumschiff. Bob Farquhar, der jetzt in den 80ern ist und der Typ hinter all dem war, kam auf meine Website und er war einfach unerbittlich darin, zu Leuten zu gehen und zu sagen: "Hey! Es kommt zurück! " Er konnte die NASA nicht dazu bringen, also drehte er meinen Arm und den Arm aller anderen.

Ungefähr am 2. April baute ich unser Lunar Mission Control Center zusammen, das in einem verlassenen McDonald's bei einer NASA untergebracht war Forschungsbasis - und er kam herein und sagte: "Hey, können wir das tun?" Also habe ich ein paar Berechnungen durchgeführt und ein paar Leute bei der NASA angerufen, und sie haben es nicht getan Nein sagen! Also sprachen wir mehr darüber und riefen noch ein paar Leute bei der NASA an und sie immer noch sagte nicht nein

Schließlich war Dennis ein wenig aufgeregt und sagte: "Weißt du was, es muss in den nächsten paar Monaten erledigt werden, also sollten wir es tun Mach es einfach." Also bin ich endlich bei der NASA in einer Telekommunikation gelandet und habe ihnen gesagt, dass ich am 14. April um 11 Uhr eine Crowdfunding-Kampagne starten werde Ost. Sie sagten nicht nein! Innerhalb eines Tages hatten wir 23.000 Dollar und es ging einfach von dort aus. Es hat uns genauso überrascht wie die NASA.

Irgendwann mussten wir eine Einigung mit ihnen erzielen, denn obwohl es sich um ein verfallenes Raumschiff handelt, gehört es ihnen. Also haben wir uns geeinigt. Wir mussten die Hardware und die Software neu erstellen und dann ein ausreichend großes Teleskop besorgen.

Wiederherstellung alter NASA-Geräte mit Software

MUO: Ich gehe davon aus, dass nicht jeder mit diesen Satelliten kommunizieren kann, oder? Es müssen spezielle Codes für Befehl und Kontrolle vorhanden sein?

Keith: Ja, es gibt Codes. Es gibt bestimmte Befehle, und dies ist das Einzige, was wir nicht veröffentlichen werden. Die zweite Sache ist, dass Sie ein wirklich großes Radioteleskop benötigen, um mit ihm zu sprechen. Du kannst Hör mal zu dazu mit etwas kleinerem, aber um die Verbindung zu schließen, benötigen Sie ein großes Teleskop mit einigen Fähigkeiten.

Wir haben softwaredefiniertes Radio verwendet. Dadurch konnten wir die Funktionalität der Hardware wiederherstellen, die NASA Coole NASA-Sachen: Internationale Raumstation, NASA-TV, Videos und mehr Weiterlesen vor Jahrzehnten zerstört. Ich meine, du kannst dieses Zeug kaufen, aber du musst ihm sagen können, was zu tun ist. Dann müssen Sie mehr als nur die Befehle haben - es ist nicht so, als würden Sie Google Translate verwenden - Sie müssen die Sprache und die Syntax tatsächlich verstehen.

MUO: Ich nehme an, all das kam mit Ihrer bisherigen Erfahrung bei der NASA?

Keith: Ja. Wir haben Leute, die an diesem Projekt arbeiten Raumschiff Befehl 8 fantastische Kerbal Space Program ModsWollten Sie schon immer Ihre eigenen Raketen entwerfen, sie ins All starten und Astronauten zum Mond (oder darüber hinaus) schicken? Jetzt können Sie mit Kerbal Space Program, einem einzigartigen Spiel und digitalen Spielzeug, das ... Weiterlesen und haben all diese Dokumentation. Es endete damit, dass wir jetzt mehr über dieses Raumschiff wissen als jeder andere. Wir haben auch eine Software, die nachahmt, wie die gesamte Software damals funktioniert hat, außer jetzt sprechen wir mit einem Laptop mit dem Raumschiff.

MUO: Wurde die gesamte Software zur Neuerstellung alter NASA-Geräte von Grund auf neu erstellt?

Keith: Ja, aber auf Labview aufgebaut. Wir versuchen so ziemlich, Standardprodukte zu verwenden, aber wenn Sie so etwas erstellen, verwenden Sie Labview. Das softwaredefinierte Radio stammt von Ettus ResearchSie müssen es jedoch speziell programmieren, um die von Ihnen verwendete Hardware zu emulieren, aber es verfügt über die erforderlichen Tools, um dies zu tun. Also, ja, es sind etwas Ellbogenfett und spezielle Dinge erforderlich, aber wir wollten das nicht schwierig machen. Wir wollten es einfach machen.

Ein Raumschiff fangen - alles im Timing

MUO: War die Kommunikation mit dem ISEE-3 ein One-Shot-Deal? Sie machen es entweder gleich beim ersten Mal richtig oder verlieren den ISEE-3?

Keith: Nun, wir können mit ihm sprechen, solange wir ihn mit dem Radioteleskop erreichen können. Das Problem ist, dass aufgrund der Umlaufbahn, in der es sich befindet und wohin es geht, wenn wir nichts tun, es nur um den Mond schwingt und woanders hin fährt. Um seine Geschwindigkeit und Flugbahn so zu ändern, dass wir ihn wieder in die Erdumlaufbahn bringen können, müssen wir die Motoren bald abfeuern.

Glücklicherweise haben wir aufgrund dessen, was wir über das Raumschiff und seine Flugbahn herausgefunden haben, viel Spielraum. Wir haben 150 Meter Delta-V pro Sekunde zur Verfügung - so viel Treibstoff ist in diesem Raumschiff. Wir brauchen nur 10 Meter pro Sekunde. Ich denke, es ist ungefähr 6, um unsere erste Verbrennung durchzuführen. Aber wenn wir diese Verbrennung nicht bis Mitte bis Ende Juni durchführen, wird es fast unmöglich - es wird einfach nicht genug Kraftstoff geben. Es wird jahrzehntelang nicht mehr hierher zurückkehren, also haben wir einen Schuss.

MUO: Das Ziel ist es also, die Kontrolle zu übernehmen und sie in die Erdumlaufbahn zu bringen?

Keith: Ja. Nun, wir haben jetzt tatsächlich die Kontrolle darüber. Der erste Test, bevor wir den Motor zünden können, ist in der Lage zu sein sagen es, um den Motor abzufeuern. Und in dem Moment, als wir das Radioteleskop erhielten und die NASA uns das Okay gab, sprachen wir innerhalb von Minuten mit ihm.

MUO: Das muss ein aufregender Moment gewesen sein!

Keith: Ja! Wenn Sie zu SpaceCollege.org gehen und nach unten scrollen, sehen Sie das Video des fröhlichen Tanzes. Ich habe meine mit niemandem in der Nähe gemacht, aber alle anderen haben ihre im Kontrollraum gemacht. Also mussten wir lernen, wie man damit kommuniziert, und ihm dann sagen, dass er etwas tun soll.

Wir sagten ihm, er solle die Telemetriesender einschalten. Jetzt hören wir uns die Telemetrie an und haben festgestellt, dass alle wissenschaftlichen Instrumente eingeschaltet sind und sich das Raumschiff in einem bemerkenswert guten Zustand befindet.

Wir müssen weiter zuhören, um zu verstehen, wie das Antriebssystem funktioniert, denn Sie möchten sicherstellen, dass Sie den Motor beim Anlassen nicht in die Luft jagen. Dann sind wir in ungefähr einer Woche bereit, die Motoren zu testen. Wir haben den 17. Juni ausgewählt - dann beginnt die gute Flugbahn - wenn es an diesem Tag nicht funktioniert, haben wir mehrere Tage Spielraum.

Der 17. Juni ist der Tag, an dem wir unser TCM- oder Trajektorienkorrekturmanöver durchführen möchten. Danach können wir loslegen. Wir haben Lunar am 10. August vorbeifliegen. Dies wird unser Apollo 13-Moment sein, da das Raumschiff keine Batterien hat.

MUO: Richtig, aber Sie haben gerade Strom für die Instrumente?

Keith: Richtig, es ist wie bei den batteriebetriebenen Solarradios, die Sie für Campingzwecke verwenden. Wenn Sie die Batterien herausnehmen und nach draußen legen, funktioniert dies, bis die Sonne hinter den Wolken verschwindet. Das Problem ist, dass wenn Sie diesen Vorbeiflug des Mondes machen, er ungefähr 31 Meilen über der Oberfläche hereinkommt.

Wir fliegen um den Rücken herum und es blockiert die Sonne. Also für 20 oder 25 Minuten - es wird nicht ganz heruntergefahren, sondern nur ausgeschaltet. Es wird nicht wie ein Computer neu gestartet. Es ist wie eine Glühbirne - es ist an oder aus. Der Prozessor enthält fest verdrahtete Befehle.

Es wird ausgeschaltet und dann hoffentlich wieder eingeschaltet. Wenn das passiert und das Raumschiff nicht zu kalt wird, müssen wir nur noch ein paar Verbrennungen machen und dann befinden wir uns in der wissenschaftlichen Umlaufbahn, in der wir es einsetzen wollen.

Ein Raumschiff im Ruhestand als Lehrmittel

MUO: Also ist geplant, sich endgültig in der Erdumlaufbahn niederzulassen?

Keith: Ja. Es ist auf einer Flugbahn, durch die zu fliegen Erde-Mond-System Erfahren Sie alles über die Verschwörungstheorien zur Mondlandung im InternetDer Mensch landete am 20. Juli 1969 zum ersten Mal auf dem Mond, dem Himmelskörper, der unser ständiger Begleiter in der Umlaufbahn ist. Neil Armstrong ist kürzlich verstorben, was zu einem Artikel über ihn und die Apollo-Missionen führte ... Weiterlesen , schwinge um den Mond und fliege dann woanders weg. Wir werden diese Flugbahn ein paar Mal biegen, damit es zu einer großen Umlaufbahn kommt, und dann werden wir die Motoren erneut abfeuern, um sie zu ergreifen.

Wir werden es hoffentlich in eine endgültige Umlaufbahn bringen, in der wir nicht viel mit der Umlaufbahn herumspielen müssen. Und schließlich können die Leute mit ihrer eigenen Hardware und ihrem eigenen Einfallsreichtum auch darauf hören.

MUO: Ab diesem Zeitpunkt wird es als Lehrmittel verwendet?

Keith: Ja. Wir betrachten es als Citizen Science Faszinierende Erde: 5 Citizen Science-Projekte für unsere natürliche WeltTeilen Sie die Liebe zur Natur? Seien Sie ein Teil der Masse und nehmen Sie an diesen einzigartigen Online-Wissenschaftsprojekten teil, die die Kraft des Crowdsourcing für eine kenntnisreichere Welt nutzen. Weiterlesen Plattform, auf der die Daten nicht zurückkommen und jahrelang verschwinden, bis ein Wissenschaftler ein Papier schreibt, sondern direkt auf der Website veröffentlicht werden. Wir haben einen Partner, den wir in Kürze bekannt geben werden und der uns dabei helfen wird - wo er weltweit verfügbar sein wird.

Wir sind der Ansicht, dass Sie die Daten verwenden können, wenn Sie 10 US-Dollar für die Rettung des Raumfahrzeugs ausgeben können. Wir versuchen, es so vielen Menschen wie möglich zur Verfügung zu stellen, und wir werden nicht einschränken, was Menschen mit den Daten tun. Wenn jemand etwas damit anfangen möchte, was wir nicht erwarten, ist das der springende Punkt.

MUO: Auf Ihrer Website haben Sie erwähnt, dass es langfristig geplant war, einen Kometen zu jagen?

Keith: Das ist eine Option, die Bob Farquhar gerne machen würde. Natürlich ist es ein NASA-Raumschiff, daher gibt es einige andere Stimmen darüber, was damit gemacht wird. Das Problem dabei ist, dass wir jahrelang nicht mit ihm sprechen können, außer mit einem Riesenradioteleskop 5 Tools zum Beobachten des Nachthimmels und Verfolgen von Ereignissen in der AstronomieHeute müssen Sie kein Teleskop mehr verwenden, um die Wunder des Weltraums zu genießen. Diese Websites und Apps sind für echte Sterngucker gedacht, die wissen müssen, was sie oben sehen müssen. Weiterlesen . Dann können es nicht alle Leute, die es hören wollen. Meine persönliche Präferenz ist es also, dass wir es in einer Umlaufbahn in der Nähe der Erde halten.

MUO: Es gibt also noch einige Diskussionen, soweit das geht ...

Keith: Ja, ja - aber das ist so, als würde man darüber streiten, was man zum Nachtisch haben wird. Ich würde Liebe dieses Argument zu haben! Ich meine, wir sprechen mit dem Raumschiff, haben aber noch keine Triebwerke abgefeuert, also könnte es sehr gut heißen: "Hallo... Auf Wiedersehen ..."

MUO: Was ist der Zeitplan für die Erdumlaufbahn, wenn alles wie geplant verläuft?

Keith: Nun, zuerst ist das Abfeuern der Motoren am 17. das große Ding, denn dann liegt es so ziemlich in den Händen von Isaac Newton. Dann, nachdem es um [den Mond] geht und aufwacht, können wir die Motoren wieder abfeuern und es geht uns gut. Dann würde ich sagen, dass wir gegen Ende August eine sehr gute Vorstellung von seinem neuen Zuhause haben werden, und dann setzt all das Material für Nutzung und Citizen Science ein.

Ich fange schon damit an, weil dieses Raumschiff in einem wunderbaren Zustand war. Alles, was richtig gehen kann, ist richtig gelaufen. Es funktioniert weitaus besser als irgendjemand jemals erwartet hatte - ich meine, es ist seit 1978 weg. Ich war damals wieder auf dem College. Das ist irgendwie cool!

MUO: Wenn Sie sich in der Bildungsphase befinden, gehen die Leute zu die Space College-Website daran teilnehmen?

Keith: Ja, und bei unseren neuen Partnern wird klar sein, dass es eine Vielzahl von Ressourcen geben wird. Hoffentlich wird das Space College aggregieren. Wenn also jemand eine eigene Seite für Daten erstellt, werden wir versuchen, darauf zu verweisen. Die Idee ist, die Daten frei zu lassen und die Leute einfach tun zu lassen, was sie wollen.

Wir hoffen, dass wir einige Communities haben werden, die sich weiterentwickeln, um dies zu nutzen. Hoffentlich geschieht dies so, dass Sie nicht durch irgendwelche Reifen springen müssen, um teilzunehmen, da wir nicht der Meinung sind, dass es eine Aufnahmeprüfung geben sollte. Wenn du möchtest den Weltraum erkunden 5 NASA-Standorte zur Erforschung von Erde, Weltraum und WissenschaftDie NASA hat einige lehrreiche und unterhaltsame Websites mit interaktiven Funktionen erstellt. Ziel ist es, den Menschen zu erzählen, was auf der Erde und im großen Jenseits geschieht. Weiterlesen sollten Sie dazu in der Lage sein.

Fazit

Dies verspricht eine ziemlich aufregende Gelegenheit für Leute da draußen zu sein, die daran interessiert sind, Geräte und Programme zu entwickeln, die dieses Raumschiff anhören und die von ihm kommenden Daten analysieren können. Denken Sie daran, um an dieser Bildungserfahrung teilzunehmen, sobald sie beginnt, behalten Sie einfach die im Auge Space College-Website. Keith sagte uns auch, dass er behält sein Twitter-Account wird regelmäßig aktualisiert, sodass Sie sich über das ISEE-3-Neustartprojekt auf dem Laufenden halten können!

Was halten Sie vom ISEE-3 Reboot-Projekt? Möchten Sie daran teilnehmen, Daten vom Raumschiff zu empfangen, sobald es in die Umlaufbahn gelangt? Teilen Sie Ihre Gedanken im Kommentarbereich unten mit - und wenn Sie Keith Fragen zum Projekt stellen, wird er sie möglicherweise beantworten!

Alle Bilder mit freundlicher Genehmigung des Space College ISEE-3-Projekt neu starten