출시 카운트다운: George Mason University 공대생들이 팀을 이루어 위성으로 별이 빛나는 높이에 도달했습니다.

2023. 2. 18.

낸시 헬미히

"모두가 작업량을 관리하는 데 도움이 되는 프로젝트의 일부를 소유했습니다." — Lena Elhajj, 시스템 엔지니어링 선임

“전기 및 컴퓨터 공학 학생들은 회로 부품의 관점에서 프로젝트를 살펴보았습니다. 기계공학과 선배들은 우주에서 허용되는 재료를 고려했고, 시스템공학과 학생들은 임무가 모든 요구사항과 목표를 충족하는지 살펴보고 있었습니다.” — Hina Fatima, 전기 및 컴퓨터 공학과 4학년
"이렇게 큰 프로젝트를 하려면 조정이 필요합니다. 테스트는 프로젝트의 절반이지만 직접 보기 전에는 믿기 어렵습니다." — Matthew Herman, 시스템 엔지니어링 선임
“우리 모두는 사물을 배치하는 방법에 대해 서로 다른 생각을 가지고 있었습니다. 회의를 할 때마다 함께 일하면서 차이점에 대해 이야기를 나눴다.” — Brandon Goodrich, 기계 공학 4학년
"장기적 목표는 수석 디자인 학생들이 자신의 위성과 우주 경로를 설계하는 데 참여하는 것입니다." — Peter Pachowicz, 전기 및 컴퓨터 공학 부교수

Mason Engineering 학생들은 올해 복잡한 우주 관련 연구에 큰 도약을 했습니다.

3개의 공학과에서 온 14명의 학생으로 구성된 수석 디자인 팀은 1년 내내 스마트폰 2개 크기의 작은 위성 하나에 통합되는 3개의 실험에 대해 함께 작업했습니다.

ThinSat 이라고 불리는 이 위성은 NASA의 국제우주정거장으로 화물을 운송하는 것이 주요 임무인 로켓을 타고 내년 봄 지구의 낮은 궤도로 과학 실험을 수행할 예정입니다. 화물 임무에 편승한 ThinSats.

3개 학과의 Mason 공대생들은 선임 설계 팀에서 함께 일하여 ThinSat이라고 하는 작은 위성을 타고 지구의 낮은 궤도로 보내질 세 가지 실험을 만들었습니다. 왼쪽부터 Le Truong, Hina Fatima, Jeremiah Terrie, Alex Mourao, Brandon Goodrich, Tameem Siddiquee.

"다양한 분야의 학생들이 협력 하여 실험을 설계, 구현 및 테스트한 다음 NASA 요구 사항을 준수하는 인프라에 모든 것을 통합했습니다.

시스템 엔지니어링 및 운영 연구 (SEOR)과의 학생들은 설계에 대한 매개변수를 제공하고 프로젝트가 생성된 후 테스트를 도왔고 전기 및 컴퓨터 공학 (ECE) 및 기계 공학 (ME)의 4학년 학생들은 하드웨어 및 소프트웨어를 생성했습니다. 다음을 포함하는 실험을 위해:

일식 동안 결빙 온도로부터 리튬 폴리머 배터리를 보호하기 위한 새로운 열 배터리 실드 — 기계 공학 학생들이 설계했습니다.
햄 라디오에서 사용하는 초고주파 범위를 스캔하여 워싱턴 DC 지역에서 저렴한 저대역폭 위성 통신에 적합한지 확인하는 방법 - ECE 선배들의 프로젝트.
어느 것이 더 효율적인지 알아보기 위한 두 개의 태양열 시스템 비교 - 역시 ECE 학생들로부터.

시스템 엔지니어링 및 운영 연구 부교수인 Lance Sherry는 학생들이 실제 엔지니어링 경험을 쌓았다고 말합니다. "항공기 또는 기타 복잡한 시스템을 구축할 때 시간, 공간 또는 에너지가 충분하지 않습니다."

이 과정에서 학생들이 배운 가장 큰 것 중 하나는 주어진 제약 조건에서 최적의 디자인을 제시하기 위해 제한된 리소스를 할당하는 방법이라고 그는 말합니다.

ECE 및 ME 선배들이 실험의 구성 요소를 구축한 후 테스트를 시작하기 위해 ThinSat에 통합하도록 시스템 엔지니어링 그룹에 제공했습니다.

한 가지 테스트에는 ThinSat을 진동 테이블에 놓은 다음 몇 시간 동안 테이블을 흔들어 발사될 때의 모습을 시뮬레이션하는 것이 포함되었습니다. Sherry는 "매우 힘든 여정입니다."라고 말합니다.

또 다른 테스트에서는 배터리가 터질 때까지 진공 상태를 높였습니다. 시스템 엔지니어링 수석인 Lena Elhajj는 "출시 후보다 연구실에서 설계의 한계가 무엇인지 알아내는 것이 더 낫습니다."라고 말합니다.

기계 공학 수석 프로젝트 책임자인 Robert Gallo는 복잡한 엔지니어링 프로젝트가 여러 분야의 환경 밖에서 수행되는 경우가 거의 없기 때문에 팀워크가 필수적이라고 말합니다.

Asteria라는 수석 설계 팀의 일원인 Alex Mourao, Brandon Goodrich 및 Esteban Perez는 리튬 폴리머 배터리를 보호하기 위한 새로운 열 배터리 실드를 연구하고 있습니다.

그리스 별의 여신의 이름을 따서 Asteria라는 이름을 붙인 기계 공학 4학년 Brandon Goodrich는 그 경험이 다양한 디자인 관점을 가진 사람들과 함께 일하는 것에 대한 귀중한 교훈을 얻었다고 말합니다. “우리 모두는 사물을 배치하는 방법에 대해 서로 다른 생각을 가지고 있었습니다. 회의를 할 때마다 함께 일하면서 차이점에 대해 이야기를 나눴다.”

ECE 4학년인 Hina Fatima도 이에 동의합니다. “ECE 학생들은 회로 부품의 관점에서 프로젝트를 살펴보았습니다. 기계공학과 선배들은 우주에서 허용되는 재료를 고려했고, 시스템공학과 학생들은 임무가 모든 요구사항과 목표를 충족하는지 살펴보고 있었습니다.”

모두가 작업량을 관리하는 데 도움이 되는 프로젝트의 일부를 소유했다고 Elhajj는 말합니다.

이렇게 큰 프로젝트를 수행하려면 조정이 필요하다고 시스템 엔지니어링 수석인 Matthew Herman은 덧붙입니다. "테스트는 프로젝트의 절반이지만 직접 보기 전에는 믿기 어렵습니다."

프로젝트 후원사인 버지니아 우주 및 트윅스 우주 연구소는 모든 것이 발사 준비가 되었는지 확인하기 위해 고고도 풍선에서 메이슨의 ThinSat를 테스트하고 있습니다.

내년에 위성 및 기타 ThinSats는 버지니아 주 Wallops Island의 Mid-Atlantic Regional Spaceport 에서 로켓으로 발사될 예정입니다.

Pachowicz는 후배들이 프로젝트를 인수하고 또 다른 ThinSat을 위한 다른 실험을 설계하기 위해 대기하고 있다고 말합니다.

그는 미래의 공학도들에게 또 다른 포부를 가지고 있습니다. "장기적 목표는 수석 디자인 학생들이 자신의 위성과 우주 경로를 설계하는 데 참여하는 것입니다."

"Mason은 가장 빠르게 성장하는 엔지니어링 분야 중 하나에서 학생들에게 놀라운 실습 학습 기회를 제공할 수 있는 독특한 위치에 있습니다."라고 Sherry는 말합니다.

카운트다운을 시작하자.