SpaceX lanceert minisatelliet DelfiPQ van TU Delft

SpaceX heeft tijdens een ridesharelancering een minisatelliet van de TU Delft de ruimte in geschoten. De DelfiPQ is bewust erg klein gebouwd, en wordt door de makers gebruikt om te onderzoeken hoe minisatellieten functioneren.

De satelliet ging omhoog aan boord van de Transporter-3-missie. Bij die ridesharemissie van SpaceX stuurde een Falcon 9 105 satellieten de ruimte in. Het ging om de inmiddels derde ridesharemissie die SpaceX aanbiedt. Aan boord van de Falcon-raket was de DelfiPQ. Dat is de derde satelliet die de Technische Universiteit Delft de ruimte in heeft gebracht.

DelfiPQ is volgens de makers een van de kleinste satellieten ter wereld. De kunstmaan is 5x5x18cm groot. Dat is bewust zo gedaan; de makers willen ermee testen of ook minisatellieten goed kunnen functioneren in een lage aardbaan. "Alle systemen aan boord die ervoor zorgen dat de satelliet kan functioneren in de ruimte, denk aan antennes, hoogtemeters, en energievoorziening, zijn kleiner dan bij een normale satelliet", zegt onderzoeker Sevket Uludag. "We hebben daarom ook alles zelf moeten maken: van printplaatjes tot micropropulsiesysteem, van reflectors tot communicatiesysteem."

Een tweede doel van de missie is om te kijken of een kleine satelliet vanaf de aarde te onderscheiden is van een stukje ruimtepuin. Onlangs zijn er diverse voorvallen geweest waarbij astronauten in het ISS moesten schuilen voor mogelijk ruimtepuin. Ook astronauten in het Chinese ruimtestation Tiangong moesten uitwijken, al was dat voor een Starlink-satelliet.

De TU Delft specialiseert zich in minisatellieten, die soms ook cubesats worden genoemd. De universiteit bouwde en lanceerde al twee keer eerder een satelliet. In 2008 werd de Delfi C3 gelanceerd, en in 2013 volgde de Delfi-n3Xt.

Reacties (62)

Is natuurlijk heel cool om alles zelf te maken, maar de vraag is of ze dan ook verbeteringen hebben weten aan te brengen of is dit een heel luxe studentenproject? Ik zou het veel spannender vinden als ze dit met goedkope off the shelf producten hadden gedaan. Maar beetje rare missie eerlijk gezegd. Satteliet in de ruimte schieten om te kijken of ie van afval te onderscheiden is. Zijn genoeg objecten die daarvoor geschikt zijn lijkt me.

Cubesats zijn in principe niet nieuw meer te noemen, er vliegen er inmiddels al honderden als niet duizenden om de aarde.

Het idee is dat je met goedkope "disposable" hardware uiteindelijk goedkoper uit bent dan met hele dure satellieten ver weg. Om daar te komen, moeten dit soort onderzoeken gedaan worden, om te zien hoe dat in de praktijk werkt. Nu is de TU Delft hierin zeker niet de enige. Er zijn verschillende onderzoeksprojecten over de hele wereld mee bezig, die actief door NASA en ESA (en JAXA, en ROSCOSMOS, etc) ondersteund worden.

Zo'n cubesat heeft ongeveer het formaat van een flink pak melk met vleugeltjes.

Het is gewoon een groot onderzoeksgebied. Zo'n launch wordt ook steeds goedkoper. Toen ik er in 2016-2017 mee bezig was, zaten we nog bij ca. 200-300.000 euro, maar ik vermoed dat SpaceX de kosten met deze mega-launches ondertussen ook al flink naar beneden heeft weten te krijgen.

PS: vanwege de lage baan vallen deze satellieten relatief snel terug de atmosfeer in en verbranden. En als het nodig is kunnen ze gecontroleerd eerder al uit orbit genomen worden. Ruimtepuin zijn ze pas als ze oncontroleerbaar worden, en ook dan vallen ze binnen 20-25 jaar terug.

[Reactie gewijzigd door Garyu op 14 januari 2022 09:53]

Zo'n cubesat heeft ongeveer het formaat van een flink pak melk met vleugeltjes.

Voor zover ik weet zijn de delfi-C³ en de Delfi n3xt 3 cubesats van 10cm op elkaar, dus 3L (3 pakken melk?). Deze is met 5x5x18cm slechts 0,45L aan volume, dat is een aanzienlijk verschil.

En als het nodig is kunnen ze gecontroleerd eerder al uit orbit genomen worden.

Ga jij me nu vertellen dat een satteliet van 3L, of zelfs minder dan een halve liter, zijn eigen (raket)motoren aan boord heeft? Of hebben ze een andere manier om te deorbiten? Kun je hier over uitweiden?

Volgens het artikel hebben ze hiervoor micropropulsie-systemen (Wordfeud, iemand?) moeten ontwikkelen, dus ja, we mogen ervan uitgaan dat die aan boord zijn.

Een rideshare-satelliet helemaal zonder aandrijving de ruimte in schieten lijkt me trouwens ook een riskante actie, je zult altijd je baan wel iets moeten kunnen corrigeren. Maar hoe je dat op een satelliet van 0,45L voor elkaar krijgt is wel een spannende vraag inderdaad.

Maar hoe je dat op een satelliet van 0,45L voor elkaar krijgt is wel een spannende vraag inderdaad.

Ik gok op koudegasvoortstuwing.

Of een kleine ion-thruster, zijn meerdere start-ups die erg kleine systemen maken. Zoals bijvoorbeeld www.enpulsion.com, uit Oostenrijk.

Die "kleine" thrusters zijn 10x10x10 cm, terwijl deze Delftse satelliet zelf maar 5x5x18cm is. Dat kunnen we dus veilig uitsluiten. Maar hun concurrenten maken véél kleinere ion-thrusters, bijvoorbeeld 3x3x3 cm.

Is natuurlijk heel cool om alles zelf te maken, maar de vraag is of ze dan ook verbeteringen hebben weten aan te brengen of is dit een heel luxe studentenproject? Ik zou het veel spannender vinden als ze dit met goedkope off the shelf producten hadden gedaan.

Uit het artikel: "Alle systemen aan boord die ervoor zorgen dat de satelliet kan functioneren in de ruimte, denk aan antennes, hoogtemeters, en energievoorziening, zijn kleiner dan bij een normale satelliet", zegt onderzoeker Sevket Uludag. "We hebben daarom ook alles zelf moeten maken: van printplaatjes tot micropropulsiesysteem, van reflectors tot communicatiesysteem."

Met off the shelf producten ging het dus blijkbaar niet.

Maar beetje rare missie eerlijk gezegd. Satteliet in de ruimte schieten om te kijken of ie van afval te onderscheiden is. Zijn genoeg objecten die daarvoor geschikt zijn lijkt me.

Heb je een bron?
En daarnaast is dit niet het enige doel van de missie. Weer uit het artikel: "...de makers willen ermee testen of ook minisatellieten goed kunnen functioneren in een lage aardbaan."

Volgens mij heb je het artikel niet helemaal of niet goed gelezen. Het kunnen onderscheiden van ruimte puin is maar een (klein?) deel van wat ze onderzoeken.

Maar beetje rare missie eerlijk gezegd. Satteliet in de ruimte schieten om te kijken of ie van afval te onderscheiden is. Zijn genoeg objecten die daarvoor geschikt zijn lijkt me.

En waarom lijkt dat jou zo te zijn? Hou jij je beroepsmatig of voor je studie bezig met dat onderwerp? Ik vind het altijd zo bijzonder dat er soms mensen op die manier reageren op onderwerpen waar zij zelf eigenlijk (blijkbaar) weinig of niets vanaf weten, maar dan wel zo slim denken te zijn dat zij het beter menen te weten dan de mensen die het onderwerp bestuderen.
Of vermoed je dat ze voor de grap een satelliet maken en laten lanceren? Omdat het zo lekker goedkoop is ofzo? Ik zou denken dat de mensen die studeren op dit onderwerp wel weten wat ze doen.

En als je alleen maar nieuwsgierig bent waarom voor deze methode gekozen is, moet je de vraag anders formuleren. Nu komt het nogal betweterig over.

Dat is voor hem zo omdat dat tegenwoordig de norm is. Leken die overal wat van vinden en ongegeneerd pretenderen het toch beter te weten. LinkedIn is er tegenwoordig ook al mee vervuild geraakt.

Wat is jouw ervaring in de ruimtevaartsector of met onderzoeksinstellingen? Ik heb tenminste nog met een ervan ervaring en kennis hoe ze daar met projecten en geld omgaan....

Tenzij je zelf in de space-sector werkzaam bent of bent geweest prima, maar anders is dit weer het toppunt van hypocrisie.

[Reactie gewijzigd door siggy op 17 januari 2022 18:04]

Wat is een betere leerschool dan daadwerkelijk de hardware waar je over leert tijdens de opleiding zelf te ontwerpen? Het hele "we moeten alles zoveel mogelijk commercial-of-the-shelf doen" is leuk als je non-recurring engineering kosten laag wilt houden, maar we hebben ook ingenieurs nodig die dit soort apparatuur nog leren vanaf beginsel te ontwerpen en te ontwikkelen. Voor off-the-shelf componenten hebben we in Nederland al een bedrijf waar je dat zou kunnen doen.

Natuurlijk heel cool om alles zelf te maken? Je weet dat de TU Delft ook een onderzoeksinstelling is? Dit onderzoek is met name mbt de satelliet zelf, en niet zozeer wat hij kan. Bovendien denk ik dat er weinig of the shelf beschikbaar is voor een satelliet van 5x5x18cm.

Man, wat mooi. Af en toe denk ik: had ik maar geluisterd, niet voor het grote geld gegaan en doorgeleerd. Dan had ik hier misschien aan mee kunnen werken. En dat grote geld is er ook nooit gekomen
Ook het verhaal dat hun eerste satelliet (van drie) na jaren opeens weer tot leven kwam, mooier kan niet.

Even offtopic, wat houd je tegen om alsnog te door te leren?

Goeie vraag, confronterend ook
Tuurlijk kan dat, maar ik ben al wat ouder en de spijt zit hem er vooral in dat ik na mijn HBO wel degelijk had kunnen doorstuderen, maar daar om verschillende praktische redenen niet voor koos.

Een studie doen, zeker op dit niveau, naast je gewone voltijds baan vergt enorm veel doorzettingsvermogen en discipline en dat heb ik er nu niet meer voor over.

Wat blijft is dat ik dan maar op afstand geniet van wat die studenten meemaken...

Helaas...

De Nederland leert door scholing subsidie is erg populair. Op dit moment wordt er gewerkt aan een nieuw aanbod. Deze opleidingen en cursussen worden in het eerste kwartaal van 2022 beschikbaar gesteld.

Maar, los daarvan, je bent nooit te oud om te leren

[Reactie gewijzigd door Raw Demin op 14 januari 2022 09:48]

Eerlijk gezegd heb ik er ook regelmatig aan gedacht. Maar veel studies zijn helaas niet ingericht op mensen met hypotheken en kinderen. Dat brengt gewoon een verantwoordelijkheid met zich mee dat er voldoende geld in het laatje moet komen. Mijn baan is ook dermate druk dat ik de avond ook echt nodig heb om op te laden. Nu kan ik best wat uurtjes vrij maken in de avond, maar 2x een halve werkdag op de universiteit zitten is gewoon een no-go (of inbellen via teams tegenwoordig)

[Reactie gewijzigd door Laurens-R op 14 januari 2022 10:02]

Hoeft geen geld te kosten ...

Ook het verhaal dat hun eerste satelliet (van drie) na jaren opeens weer tot leven kwam, mooier kan niet.

Dat is bijzonder op meerdere vlakken. Worden die kleine cubesats niet in een baan gebracht zodat ze in een beperkte tijd weer terugvallen in de atmosfeer?

Klopt, maar beperkte tijd is hier relatief en sterk afhankelijk van bijvoorbeeld zaken als zonneactiviteit. Door veel activiteit van de zon zet bijvoorbeeld de atmosfeer een beetje uit waardoor de satellieten in lage aardbaan sneller naar beneden vallen.

De delfi next zat op gemiddeld 600 km hoogte. Dan duurt het gemiddeld al zo'n tien jaar voor de satelliet terugkomt. (Google maar eens op orbital decay en ga naar de plaatjes. Dan zie je het verval per jaar afhankelijk van hoogte)

[Reactie gewijzigd door kevineppo op 14 januari 2022 08:31]

Dit is niet echt de James Webb telescoop he. Als het een beetje gelukt is met dat 'grote geld' kun je een cubesat zowat uit eigen zak betalen.

Mwah, $2400 voor een kilogram is al uit eigen zak te betalen (wel even sparen.) Niet dat je veel kan met een kilo; maar een Rasberry Pi / Commodore 64 ofzo de ruimte inschieten kan.

Aldus: https://en.wikipedia.org/...launch_market_competition

Alhoewel je volgens deze bron, nog even $100k moet neerleggen voor een adapter.
https://spaceflight.com/w...to-estimate-launch-costs/

The total mass of adapter structures and hardware. Dispensers and sequencers have mass and the launch vehicle has to get those up on orbit as well. We’ve found that many first-time flyers are often surprised to discover the added mass and cost of these. For example, an 8” Motorized Light-Band (MLB) used to deploy the satellite can weigh up to 2 kg, and the cost of that mass, plus the ~$100k price of that adapter must be added.

P.s.: Nummers in bovenstaande link zijn Amerikaans; dus je kan vergelijkingen met zwembaden tegenkomen,

[Reactie gewijzigd door Illegal_Alien op 14 januari 2022 08:58]

Die $2400/kg is een SpaceX marginaal tarief: voor elke extra kilo betaal je dat, bovenop een startbedrag van $1000K voor de eerste 200 kg.

Bijzonder hoe het kennelijk voor veel mensen echt onmogelijk is om niet negatief te reageren op een positief bericht. Het enige dat ik heb gezegd is dat dit een mooi project is. Waarom ontstaat bij jou dan de indruk dat ik weer even met beide benen op de grond gezet moet worden?

Ik val je nergens aan toch? Ik reageer ook niet negatief?

Als ik je post nu opnieuw lees, dan zie ik dat ik hem verkeerd heb begrepen. Excuus!

Wijsheid komt met de jaren

Dan had je nu ruim 60% van je salaris af mogen dragen en was je van de rest nog bezig geweest met het afbetalen van je studieschuld. Om maar te zwijgen van de gevolgen om 5 tot 10 jaar later in de woningmarkt te stappen. 🙂

Tja, zo kan je er ook tegenaan kijken.
Als dat je toekomstverwachting is dan zou ik subiet stoppen met studeren op het moment dat ik niet meer leerplichtig ben, een praktische opleiding gaan volgen en meehelpen aan het oplossen van het probleem van de ontbrekende vakmensen. Ook goed Winst voor jou, winst voor de maatschappij.

Hoe stop je 105 satellieten in een raket en laat je die gecontroleerd los? Je gooit toch geen emmer leeg daarboven?

Zie video van de lancering op Youtube. Er is een as waaraan alle minisattelieten vasthangen. Ze worden op verschillende momenten losgelaten. Die "Deploy" momenten staan aangeduid in de tijdslijn onderaan de video.

Ik dacht eens gelezen te hebben dat de raket ronddraait en dat ze daardoor uit elkaar bewegen nadat ze losgelaten worden?

zo worden Starlink satellieten inderdaad losgelaten, weet niet precies hoe het hier is gegaan

Werkt hier met een payload adapter, ander principe. Starlink deployen ze inderdaad door de gehele stage te laten draaien zodat de verzameling satellieten alsof het een pakje speelkaarten is uit elkaar waaiert wanneer ze los gelaten worden. Ze doen het met die satellieten zo omdat je op die manier geen payload adapter nodig hebt; in plaats van die adapter passen er dan weer een paar satellieten meer in de raket. Kwestie van efficiëntie dus, maar dat kan alleen als je satellieten zo ontworpen worden dat het niet rampzalig is als ze tijdens deployment een klein beetje tegen elkaar aan botsen. Voor de meeste satellieten is dat niet echt een optie.

Ik vermoed met een simpele veer.

Aaah, dank je wel. Helaas kan je niet zien hoe ze loskomen, maar het geeft wel heel veel duidelijkheid (voor mij).

Vanaf hier: https://youtu.be/mFBeuSAvhUQ?t=4585 (1 uur 16 min).

Wat noem je gecontroleerd? Het is niet zo alsof die raket willekeurig op de weg naar boven dingen loslaat.

De raket word eerst in een vrij exacte baan om de aarde gestabiliseerd. Pas als dat gebeurt is worden de satellieten los gelaten.

Het is dus niet echt een emmer die leeg gestrooid word in de lucht over formaat Nederland. Denk meer aan een emmer remote control autootjes die gestrooid word in een specifieke, vooraf bepaalde straat in Nederland.

1 voor 1 een heel klein zetje omhoog geven zorgt dat de lijn die ze vormen geleidelijk groter wordt zonder kans op botsingen.

Dat vraag ik me ook af. Zeker omdat elke satelliet anders is, andere vorm, gewicht enz. Worden ze allemaal op dezelfde hoogte losgelaten of zit daar verschil in?

Deze satteliet heeft geen enkele functionele operationele taak. Het is eigenlijkt gewoon een vliegend Proof of Concept object in de ruimte.

edit: taak aangepast naar aanleiding comment @david-v

[Reactie gewijzigd door The_Woesh op 14 januari 2022 09:26]

Je spreekt jezelf tegen. Een POC heeft precies die functie, met weinig kosten een proef doen om de viabiliteit van een veel duurder project te onderzoeken. Daar leer je enorm van.

Oftewel een stukje test ruimte puin om te zien of je het kunt onderscheiden van "echt" ruimte puin

Er zit geen echte payload in de sateliet, maar het is wel wat meer dan een stukje ruimtepuin.
Het onderzoek is erop gericht om de energievoorziening en de voortstuwing van zo'n kleine satelliet te onderzoeken.
Het stukje omtrent ruimtepuin is eigenlijk een bijkomend onderzoek wat wel noodzakelijk is omdat er al zoveel puin rond cirkelt.
https://www.tudelft.nl/lr/delfi-space/delfi-pq

Het is geen ruimtepuin. Het satellietje heeft aandrijving en kan zich dus actief terug laten vallen.

Weet iemand hoeveel TU Delft betaalt om deze satelliet te mogen lanceren?

Denk 1 miljoen, dat is momenteel het minimale op de ridesshare website te vinden voor small Sat's. Dit is echter wel een mini sat. Dus eventueel hebben ze wat korting erop gekregen. Weet niet hoe het zit daarmee.

Voor commerciële doeleinden zal dat inderdaad de prijs zijn. Voor studie doeleinden wordt niet alleen in geld betaald maar ook in andere middelen zoals kennis, goodwill en zo.

Ik vraag me af of de site niet outdated zal zijn daarin, marktconform is rond de 30k per kilo naar LEO voor rideshares.

Deze sateliet is qua volume ongeveer half zo groot als een 1u cubesat, het zou me verbazen als hij veel meer dan 1kg weegt.

De SpaceX site quote $1M/200 kg basistarief (dus $50K/kg) plus $5K/kg extra. Voor 400 kg betaal je dus maar $1.1M, wat een gemiddelde prijs oplevert van $27500/kg. Dat sluit aan bij jouw cijfers.

Je berekeningen kloppen niet helemaal. Een miljoen gedeeld door 200 is $5000, en niet $50.000. De extra kilo's zijn dus even duur als de eerste 200.

Voor 400kg betaal je dus ook 2 miljoen (want 200 keer $5000 is netzogoed $1M en niet $100k), wat een gemiddelde prijs oplevert van, nog steeds, $5000 per kilo. Nogal wiedes als elke kilo $5000 kost.

Daarnaast kan je, als extra kilo's minder kosten dan de eerste 200, natuurlijk altijd wel een gewicht vinden om op de gemiddelde prijs die jij wil uit te komen.

Die rond de 30k ging ook wel specifiek over cubesats. Vind het niet gek dat dat per kilo duurder zal uitkomen, lijkt me ook weer sterk dat je voor $5000 een enkel kilo-tje in LEO kan krijgen.

Op de website van SpaceX kun je een directe prijsopgave krijgen: https://www.spacex.com/rideshare/

De minimumprijs is (zoals Joelsuperstar al aangaf) 1 miljoen dollar waarmee je satelliet dan minimaal 200 kilo mag wegen.

Ik dacht dat satellieten altijd wel een soort transponder aan boord zouden hebben zodat je ze kan onderscheiden van ruimtepuin. Is dat niet het geval? Te ingewikkeld of vergt dat teveel energie?

Als zo'n satelliet normaal functioneerd heeft deze een werkende radio, maar als de spanning wegvalt stopt dat uiteraard. Dan maakt het ook niet meer uit of het ruimtepuin is of een andere satelliet. Met de radar-trackers hebben ze een aardig idee wat het formaat is én slaan ze alle bekende items op in hun catalogus. Van alle items worden de banen bijgehouden zodat er altijd duidelijk wat wat is.

Maar dan heb je de oplossing toch al? Transponder aan, actieve satelliet. Transponder uit, ruimte puin. Zo simpel zal het vast niet zijn, maar ik mis de moeilijkheidsgraad of wat het zo ingewikkeld maakt. Het lijkt er meer op dat er geen wereldwijd standaard of consensus is en dat ze dan maar met grof geschut aan het werk gaan ... Radarbeelden.

Exact, er is geen wereldwijde aanpak hiervoor. Vergeet niet dat er 20 jaar geleden een hele hoop minder satellieten rondzworven, toen was de ruimte voornamelijk bereikbaar voor overheden.

Het probleem zit hem eigenlijk in het feit dat ruimte wordt gezien als internationale wateren. Hierdoor heb je veel partijen nodig om daar regels over te maken. Daar zijn overigens wel ontwikkelingen in maar uiteraard gaat dit traag.

Je zult altijd radarbeelden nodig blijven hebben. Af en toe schiet een land nog n’s een satelliet aan gort en dan heb je erg veel puin. Dat moet je blijven tracken om evt andere gebruikers te kunnen waarschuwen en koerscorrecties uit te laten voeren. Dit gebeurt met enige regelmaat bij het ISS.

Als dit kan worden toegepast op andere satellieten dan dit zou ook kunnen schelen in "lanceergewicht" en kosten. Geweldig.

De weledelgeleerde heer Timmerfrans vroeg nog of hij wel groen was. Ik had gedacht dat ze hem groen zouden verven zodat ze "Jawel heer oppergeleerde!" kunnen zeggen.

Opvallende woordkeuze, mini-satelliet. Want hij is kleiner dan de voorgaande nano satellieten
Pico of nano-satelliet is toepasselijker denk ik, gezien het gewicht dat ik vermoed dat die heeft, maar ik begrijp dat dat misschien wat te technisch wordt voor een persbericht. Voor mensen die meer bekend zijn met ruimtevaart is de titel wel wat erg clickbait. Een eerste mini sat zou een grote stap voorwaarts zijn voor een universiteit.

De facto namen voor satellieten naar gewicht (in kg):

• Large satellite >1000
• Medium satellite 500 to 1000
• Mini satellite 100 to 500
• Micro satellite 10 to 100
• Nano satellite 1 to 10
• Pico satellite 0.1 to 1
• Femto satellite <0.1

Zie ik het nou goed? Zit er een laser terminal in de satelliet van de TU Delft?