וייטנאם מפתחת באופן יזום מיקרו-לוויינים: שליטה הדרגתית בטכנולוגיות ליבה.

מחקר, פיתוח ובדיקה של מודלים תרמיים-מבניים, מחשוב מרכזי ומערכות מידע עבור לוויינים מיקרו-מעמדיים, המבוצעים על ידי ד"ר לה שואן הוי, סגן המנהל הכללי של מרכז החלל וייטנאם, ועמיתיו, צפויים ליצור פריצת דרך משמעותית, ולתרום לפיתוח של קו לווייני תצפית על כדור הארץ שתוכננו ויוצרו על ידי וייטנאם.

כיום, פיתוחם של לוויינים קטנים מעצב מחדש את תעשיית החלל העולמית. עלות נמוכה, זמן פיתוח מהיר ויכולת לבחון טכנולוגיות חדשות הופכים את המיקרו-לוויינים לבחירה המועדפת על מדינות רבות. בינתיים, וייטנאם נותרה תלויה במידה רבה במקורות נתוני לוויינים זרים.

VNREDSat-1 – לוויין הדגל האופטי הנוכחי – פעל הרבה מעבר לתוחלת החיים המתוכננת שלו ועלול להפסיק לפעול בכל עת. מצב זה מהווה סיכון לשיבוש מקורות נתונים המשמשים לניטור משאבים וסביבה, חקלאות , אזורים עירוניים, מניעת אסונות, וכן למילוי דרישות ביטחון והגנה לאומיות מסוימות.

"אם לא נכין קו לוויינים חלופי בבעלות וייטנאם, נהיה פסיביים הן מבחינת נתונים והן מבחינת עלויות", אמר ד"ר לה שואן הוי.

תכנון מעגלים מודפסים עבור מחשבי בקרה מרכזיים.

מאז פברואר 2025, ד"ר הוי ועמיתיו מיישמים את הפרויקט "מחקר, פיתוח ובדיקה של מודלים תרמיים-מבניים, מחשבים מרכזיים ומערכות תקשורת עבור לוויינים מסוג מיקרו". שלושת הכיוונים העיקריים של הפרויקט כוללים בניית פלטפורמת תכנון-שילוב-בדיקה עבור לוויינים מסוג מיקרו במשקל של כ-50 ק"ג; מחקר, ייצור ובדיקה על הקרקע של תת-מערכות ליבה כגון מחשב הבקרה המרכזי ומערכת התקשורת S-band במטרה להשיג TRL 4-5; ופיתוח אב טיפוס סטנדרטי של לוויין המסוגל לשימוש חוזר גמיש למשימות חישה מרחוק ובדיקות טכנולוגיה.

לדברי ד"ר הוי, ההיבט החדש והמפתח של המחקר הוא שהוא כבר לא נעצר בהרכבה לפי עיצובים זרים, אלא מתחיל לתכנן את תת-המערכות שלו, שבעבר היה צריך לרכוש כחבילות שלמות. "אנחנו רוצים לשלוט בהדרגה בטכנולוגיות הליבה - אלו שקובעות את העצמאות האמיתית של לוויין", אמר.

שתי תת-המערכות המרכזיות שפותחו על ידי הצוות הן מחשב הבקרה המרכזי, האחראי על עיבוד פקודות, ניטור והפצת נתונים, ומערכת התקשורת בפס S, המשתמשת בגישת רדיו מוגדר תוכנה (SDR), המאפשרת גמישות בשידור ובקליטה ושדרוגי תוכנה קלים ללא שינויי חומרה. הפרויקט גם פותח אפיקים למחקר על מערכות הנעה חשמליות עבור לוויינים קטנים, ומאפשר התאמות מסלוליות מדויקות בגרסאות עתידיות.

התמודדות עם האתגר צעד אחר צעד.

ד"ר הוי, ששיתף את האתגרים בתהליך המחקר, אמר כי מדענים וייטנאמים נאלצו לתכנן בעצמם את החומרה, התוכנה ותהליכי האימות, בהתבסס בעיקר על עיצובים זרים. תשתית הבדיקות הבינלאומית עדיין נמצאת בתהליך של שכלול, בעוד שדרישות האמינות של הלוויין גבוהות מאוד עקב פעולתו בסביבה הקשה של החלל. יתר על כן, שילוב מערכות דורש תת-מערכות רבות שפותחו על ידי צוותים שונים, אך הן חייבות לפעול בצורה חלקה על אותה פלטפורמה.

תכנון מודל תרמי מבני עבור לוויין MicroDragon-2.

כדי לפתור בעיה זו, צוות המחקר בחר בעיצוב מודולרי כדי להפחית סיכונים במהלך הפיתוח והשדרוגים; השתמש בארכיטקטורת חומרה משותפת עם מערכת הפעלה בזמן אמת בה הצוות שולט כדי להבטיח בטיחות ואבטחה; יישם SDR על מערכת המידע לעדכון קל; שילב סטנדרטים בינלאומיים של בדיקות עם בדיקות עצמאיות בחו"ל; וקישר מחקר עם הכשרה באמצעות שיתוף פעולה בין VNSC לאוניברסיטאות.

"פיתוח לוויינים אינו רק בעיה טכנולוגית, אלא גם בעיה אנושית. אנחנו רוצים ליצור צוות של מהנדסים עם ניסיון מעשי, מוכן לפרויקטים גדולים בעתיד", שיתף ד"ר הוי.

אם הפרויקט יושלם כמתוכנן, הוא יניב תיעוד תכנון ומודלים תרמיים-מבניים של מיקרו-לוויינים; אב טיפוס של מחשב בקרה מרכזי ומערכת תקשורת בפס S המסוגלים להגדרה מחדש ולשימוש במשימות שונות ברמות TRL מתאימות; ובסיס לפיתוח פרואקטיבי יותר של גרסאות עוקבות של סדרת MicroDragon, קיצור לוחות זמנים והפחתת עלויות.

מנקודת מבט של יישום, כאשר הוא מצויד בחיישנים אופטיים ברזולוציה של פחות מ-5 מטרים, המיקרו-לוויין שפותח על ידי וייטנאם עצמה יכול להגביר את תדירות התצפיות ביערות, בחקלאות, באזורים עירוניים, בקווי חוף ובאזורים המושפעים לעתים קרובות מאסונות טבע. בשילוב עם מקורות נתוני לוויין אחרים, לווייטנאם תהיה תמונה מלאה וסינכרונית יותר של משאבים וסביבה ברחבי המדינה. בטווח הארוך, מודל הלוויין הסטנדרטי יכול גם לשאת מטענים לבדיקת טכנולוגיות חדשות, תקשורת בגובה נמוך או חיישנים מדעיים, ובכך לפתוח הזדמנויות להשתתף עמוק יותר בשרשרת הערך של תעשיית החלל האזורית.

ת'ו הואנג

מקור: https://daidoanket.vn/viet-nam-chu-dong-phat-trien-ve-tinh-micro-tung-buoc-lam-chu-cong-nghe-loi.html