Feldtheorie und -praxis: Kansat in Russland 2016

An der Grenze der Regionen Moskau und Twer in der Nähe des Dorfes Kalinkino stürmten letzte Woche Raketen in den Himmel, Quadrocopter in der Luft, und Kinder und Erwachsene rannten mit fanatischen Augen, mit Laptops und hausgemachten UKW-Antennen in den Händen über das Feld. Im Distrikt Taldomsky fand das Finale des jährlichen Kansat in Russland-Wettbewerbs für Schul- und Schülerteams statt.



Der Wettbewerb soll die Augen zukünftiger Weltraumforscher wecken, erste Erfahrungen in der Entwicklung von Technologie vermitteln und Kindern das Gefühl geben, ein General Designer, Programmierer, Funkingenieur und Projektmanager eines automatischen Geräts zu sein. Leider erreichen Raketen den Weltraum nicht, aber die Funktionen der abgefeuerten Seile entsprechen vielen Raumfahrzeugen: Sie sammeln Daten zu Druck, Temperatur, Strahlung, machen Bilder, Navigationsberechnungen, senden Daten per Funk an eine Bodenempfangsstation oder eine Mobilstation.

Organisiert " Kansat in Russland»Das Labor für Luft- und Raumfahrttechnik der Moskauer Staatlichen Universität, Mitarbeiter des Forschungsinstituts für Kernphysik der Moskauer Staatlichen Universität und das private Raumfahrtunternehmen Dauria Aerospace beteiligen sich an dem Projekt, das jetzt von der Innopraktika-Stiftung finanziert wird und von Roscosmos und ORKK unterstützt wird. Ziel des Wettbewerbs ist es, eine neue Generation von Raumfahrtingenieuren durch praktische Aktivitäten auszubilden, die den Aufgaben, die erwachsene Entwickler von Raumfahrttechnologien lösen, so nahe wie möglich kommen.



Die entwickelten „Kansats“ sind Geräte, die der Größe von belüfteten Dosen von 350 Gramm oder 0,5 Kilogramm entsprechen. Sie bestehen aus Standard-Baukästen, die nach Ermessen und Fähigkeiten des Teams aufgerüstet und modifiziert werden können, jedoch nicht mehr als 512 US-Dollar. Jemand stellt dort eine Videokamera auf, jemand verwendet einen Infrarotsensor, jemand verwendet ein fortschrittliches Reduktions- oder Softlandesystem. Es gibt nur Beschränkungen für den Start von Lebewesen - solche Experimente sind aus ethischen Gründen verboten.



Die Teilnehmer erhalten Entwicklungserfahrung nicht nur beim Löten von Kontakten und beim Programmieren, sondern auch im Teil „Papier“: Vor dem praktischen Start muss ein Zwischenbericht über die geleistete Arbeit vorgelegt, die ausgewählten technischen Lösungen begründet und das Projekt vor einer ziemlich strengen technischen Kommission geschützt werden. Solche wissenschaftlichen und technischen Räte - wissenschaftliche und technische Beratung - finden im Halbfinale, während der Wintersitzung von Kansat und im Sommer vor dem Start selbst statt. Wenn das Team und der Apparat nicht startbereit sind, müssen Sie entweder die Vorbereitungen in den letzten Minuten abschließen oder das Rennen verlassen und auf das nächste Jahr verschieben.

Seit 2015 nahmen die Wettbewerbe zu, Quadrocopter und Raketen wurden an den Seilen angebracht. Jetzt haben die Teams noch mehr Möglichkeiten, ihre mutigen technischen Ideen umzusetzen.


In diesem Sommer flog keines der Raketendesigns des Schülers wie beabsichtigt. Die Triebwerke weigerten sich zu schießen, und als sie abgefeuert wurden, rissen sie eine Rakete oder trugen sie entlang einer steilen ballistischen Flugbahn, die auf den Erdmittelpunkt gerichtet war. Selbst ein erfolgreicher Start garantierte keinen Erfolg, da eine sanfte Landung gewährleistet sein musste.



Quadcopter konkurrierten nicht nur um die Fähigkeit zu fliegen, sondern auch um die Intelligenz des Autopiloten. Drohnen mussten entlang einer vorprogrammierten Route und entlang des Pfades fliegen, um das Gelände mit einem Infrarotsensor zu überwachen.



Die Aufgabe bestand darin, eine Wärmequelle zu registrieren und auf einer Karte des Gebiets zu kennzeichnen. Ein Eimer mit brennendem Motoröl fungierte als Hochtemperaturstrahlungsquelle, aber in der Praxis reichte seine Temperatur nicht aus, damit Drohnen darauf achten konnten.



Das Hauptdrama spielte sich um die Raketenstarts von Kansats ab. Dann kümmerten sich die Organisatoren um die Teilnehmer und stellten ihre Raketen zur Verfügung, die garantiert in den Himmel fliegen und die Landung des Geräts am höchsten Punkt der Flugbahn durchführen.

Die Starts waren zwar auch nicht immer erfolgreich, aber nach den Reparaturarbeiten wurde das Problem gelöst und niemand wurde verletzt.



Einige Raketenprobleme wurden jedoch selbst erfahrenen Raketenmodellbauern kaum gestellt.



Aber Schulkansats ermöglichten es ihren Entwicklern, die unterschiedlichsten Probleme und Emotionen zu überleben, denen sich ernsthafte Hersteller von Weltraumtechnologie möglicherweise gegenübersehen. Es gab Softwarefehler und technische Fehler sowie Fabrikfehler und Konstruktionsfehler sowie Verstöße gegen Gewichts- und Größenmerkmale ... Probleme wurden gelöst, soweit die technischen Teams in der Lage und bereit waren.

Irgendwo half die Hollywood-Methode - mit Hilfe von Klebeband.



Jemand wurde durch Ersetzen der Batterien gerettet.

Jemand konnte die Aufgabe, sich an einem Tag auf den Start vorzubereiten, nicht bewältigen, aber ein nächtliches Brainstorming ermöglichte es, eine Fehlfunktion oder einen Softwarefehler zu erkennen, zu beseitigen und den Start am nächsten Tag durchzuführen.



Das Überschreiten der Produktdimensionen führte zu einem Startverbot - die Kopfverkleidung der Rakete weigerte sich einfach zu schließen. Das Problem wurde radikal gelöst - sie schnitten die Hälfte des Auspuffschachts des Bremsfallschirms ab.



Der Start fand statt, aber die Lösung eines Problems führte zu einem anderen - der Fallschirm konnte nicht aussteigen und der „Satellit“ stürzte mit voller Geschwindigkeit in den Boden. Obwohl eine eher niedrige Fallrate und weiches Ackerland es intakt hielten. Das Team behielt den Apparat, verlor aber die Hoffnung auf einen Preis.

Und nur wenige Teams konnten alle Probleme vor dem Start lösen, den Flug ihres Geräts sehen, es sanft landen und Telemetrie empfangen.





Zwar konnte nicht jeder mit Preisen und ersten Plätzen das Haus verlassen, aber jedes Team fand heraus, wie lange es dauert, sich vorzubereiten, ein fast Raumschiff zu entwickeln, Instrumente auszuwählen, sich gegen wissenschaftliche und technische Ratschläge zu verteidigen, ein Kontrollprogramm zu schreiben, Tests durchzuführen und sich auf den Start vorzubereiten , von der Rakete in den Himmel blicken, voller Hoffnung auf Erfolg, durch das Sommerfeld durch Schwärme von Bremsen rennen und unabhängig vom Ergebnis eine detaillierte Nachbesprechung mit Analyse korrekter und fehlerhafter Handlungen durchführen.



Laut Statistiken von Kansata in Russland gehen etwa 60% der Teilnehmer des Wettbewerbs an Raumfahrtingenieure und Wissenschaftler, um die in den Schuljahren gesammelten Erfahrungen zu verbessern und zu nutzen. Zwar werden nach einem so geschäftigen Start viele Jahre vergehen, in denen Doktoranden echte Raumschiffe entwickeln dürfen. Daher ist es kein Zufall, dass Kansat bereits Tests nicht nur auf Schulebene, sondern auch auf Schülerebene umfasst. Insbesondere im Jahr 2016 bereitete das Studententeam ein Gerät für den stratosphärischen Start auf einem Ball vor, der mehrere hundert Kilometer flog.


Foto: nearspace.ru

Ich denke, mit der Zeit wird „Kansat in Russland“ die Entwicklung eines echten Raumfahrzeugs erreichen , zum Beispiel des gleichen CubeSat . Es würde Möglichkeiten geben, und diese Jungs hatten bereits genug Begeisterung.



Jedes russischsprachige Team kann unabhängig von seiner Nationalität seine Teilnahme am Kansat in Russland-Wettbewerb erklären . Es ist nur notwendig, 15 Tausend Rubel zu finden. das Startgeld für das Team und die Mittel für die Reise nach Moskau zweimal im Jahr zu zahlen. Bewerbungen sind bis zum 1. November möglich.

Source: https://habr.com/ru/post/de396071/