Iaroslav Iakubivskyi kaitses doktoritöö „Nanosatelliitide kasutamine demonstratsioon- ja teadusmissioonidel“

22. detsembril kaitses Iaroslav Iakubivskyi füüsika erialal doktoritööd „Nanospacecraft for technology demonstration and science missions“ („Nanosatelliitide kasutamine demonstratsioon- ja teadusmissioonidel“). Kaitsmine toimus nii Tõraveres Tartu observatooriumis kui ka veebis.

Juhendajad: 
Dr Andris Slavinskis, Tartu observatoorium, Tartu Ülikool
Dr Mihkel Pajusalu, Tartu observatoorium, Tartu Ülikool
Dr Mart Noorma, Tartu observatoorium, Tartu Ülikool

Oponendid:
Dr Lorenzo Niccolai, Pisa ülikool 
Dr Rauno Gordon, Tallina Tehnikaülikool
 

Kokkuvõte

Kosmost on vaadeldud ja uuritud aastatuhandeid, kuid kosmosemissioonid lubasid seda esimest korda kohapeale uurima minna alles 64 aastat tagasi. Satelliidid võimaldavad teha toiminguid, mis maapealsete uuringutega on võimatud, näiteks maanduda teistele taevakehadele, tuua Maale neilt võetud proove vaadelda lähedalt komeete, ja asteroide ning saada paremaid vaatlusandmeid galaktikate, päikesesüsteemide, eksoplaneetide ja muude objektide kohta.. Ajalooliselt korraldasid kosmosemissioone suured riiklikud kosmoseagentuurid, kuid viimase 20 aasta jooksul on valdkond avanenud ka väikeettevõtetele, ülikoolidele ja pea kõigile teistele, kes on satelliidi kosmosesse saatmisest huvitatud. See on saanud võimalikuks tänu kuupsatelliitide standardiseerimisele. Tavaliselt peame kuupsatelliitide all silmas 1–10 kg nanosatelliite. Selle väitekirja autor on aidanud kaasa planeedimissioonide ja -instrumentide miniaturiseerimisele, töötades välja missioone ja missioonikontseptsioone ning arendades selliseid koormused ja simulatsioonivahendeid, mis aitaksid kaasa pikaajalisele eesmärgile uurida kosmost nanosatelliitidega.
Lõputöö esimene osa keskendub uuenduslikule kosmosereiside tehnoloogiale: Coulomb Drag Propulsionile. Seda saab kasutada, et madalalt Maa orbiidilt kosmoseprügi eemaldada (plasmapidur) või kosmoses liikuda, kandmata Maalt kaasa võetud raketikütust (elektriline päiksepuri). Kõnealune tõukejõutehnoloogia on paigaldatud satelliitidele ESTCube-2 ja FORESAIL-1, mis peagi kosmosesse lennutatakse. Samuti analüüsib doktoritöö ideed külastada elektrilise päiksepurje juhitava kuupsatelliidilaevastikuga sadu asteroide. Lõputöö teises osas antakse ülevaade jätkuvast protsessist eesmärgiga arendada kaamera Euroopa Kosmoseagentuuri (ESA) ja Jaapani Kosmoseuuringute Agentuuri (JAXA) ellu viidavale Komeedipüüduri (Comet Interceptor) missioonile. Missiooni sondid viib 2029. aastal kosmosesse rakett Ariane 6. Kaamera on varustatud periskoobiga, et kaitsta seda ohtliku keskkonna eest, mistõttu kannab see nime Optical Periscopic Imager for Comets või OPIC. Nimi viitab ühtlasi Eesti astronoomile Ernst Öpikule, kes pakkus esimesena välja, et Päikesesüsteemi ümber asub kauge komeedipilv, mida tänapäeval tuntakse Öpiku–Oorti pilvena. OPIC-u väljatöötamist toetab spetsiaalselt selleks arendatud simulatsioonitööriist SISPO, mida kirjeldatakse doktoritöö viimases osas.

Tutvu väitekirjaga DSpace'is.