8/5/2021

Episode 366 – Store oppgaver for små satellitter

Teknisk Sett-podkasten snakker med Roger Birkeland, forsker ved NTNU, om bruk av småsatellitter for jordobservasjon. De diskuterer størrelsen på småsatellitter, banehøyde, romskrot, kubesats, og hvordan satellitter kan brukes til å overvåke algeoppblomstring. Birkeland forklarer at NTNU bygger en 6-unit satellitt med hyperspektralt kamera for å studere sjø og hav, og at den skal skytes opp med SpaceX i desember. De diskuterer også Starlink og Elon Musks planer for internett-tilgang fra rommet, og NTNUs samarbeid med studentorganisasjonen Orbit.

00:00

Podcasten diskuterer romteknologi og småsatellitter, inkludert deres definisjon, driftshøyde og utfordringer med romskrott.

04:46

Første norske kubesatellitter ble lansert med blandede resultater; NTNU jobber nå med å bygge en ny 6-unit satellitt.

Transkript

Velkommen til Teknisk Sett, en podcast fra TU. Mitt navn er Jan Moberg, og jeg sitter her på NTNU med Odd-Rikard Valmått. Hei Jan. Odd-Rikard, denne gang skal vi snakke om noe som er veldig, veldig spennende og litt høytflyvende.

Bokstavlig talt høytflyvende. I lav bane. Høytflyvende i lav bane. Vi skal snakke litt om romteknologi, og vi skal faktisk snakke med en som har doktorgrad i bruk av småsatellitter i kommunikasjonsnettverk i nordområdene, og som er forsker ved Institutt for elektroniske system.

Du får litt. Dette varmer litt, ikke sant? Det gjør det. De fleste linjene oppi her varmer seg hele av meg. Vi trenger mer.

Da får vi introdusere Roger Birkeland. Velkommen. Takk skal du ha. Du hører at dette synes vi er veldig spennende. Ja, det er bra. Det gjør jeg også. Vi skal spesifikt snakke om småsatellitter. Men da blir jeg nysgjerrig. Hvordan defineres en småsatellitt?

Da kommer man på hvem du spør. Det er mange ulike definisjoner du finner i litteraturen. Noen setter den grensa på 1000 kilo. Det høres ikke veldig smått ut. Nei, det vil jeg ikke si heller. Andre setter den på rundt 300 kilo. Men jeg ville vel kanskje ha sagt mindre enn 50 eller...

10 kilo eller 5 kilo, det er en sånn hanterbar størrelse for universitetsmiljøet. Ja, så de vi snakker om her hos dere er da en sånn 5-10 kilos sak? Ja, mindre enn det, fra 1 kilo til kanskje 28 kilo. Før vi kommer inn på det prosjektet som vi har lyst til å snakke litt om i dag, hvor høyt opp skyter man en sånn satellitt?

Det varierer jo også, men typisk lavbanesatellitt, som mange av de små satellittene vil bli, går i cirka 500-600 kilometer høyde. Noen kanskje litt høyere. Da er det ikke så mye molekyl-kollisjoner?

Nei, da er det ikke så mye igjen, men det er klart at hvis du er mindre enn 600 kilometer opp, så blir du bremsa litt. Det er noen få atomer igjen. Da blir du kanskje bremsa nok til å ramle ned igjen i løpet av 20-25 år. Den nederste delen av

av lav jordbane er på en måte selvrensende. Men hvis du går lenger opp, så har du nesten evig levetid i jordbane. Så det segmentet vi snakker om her, det renser seg selv etter noen ti år? Ja, det gjør det da. Og det er jo også et veldig viktig poeng å få litt mer kontroll på bruk og utnytting av den ressursen jordbane er. At vi får ryddet opp og

og at vi ikke skaper mye romskrot, så kan det være grunnlag for kollisjoner som skaper enda mer skrot. Der vi opererer, så er det ganske greit, men det kan være større utfordringer lenger opp. Ja, for det er jo veldig mye skrot allerede. Jo, og frem til nå har egentlig ingen brydd seg så veldig hardt.

med å rydde opp heller, for dette har alltid gått bra. Men nå har det jo vært noen kollisjoner de siste årene, og det har jo vært

diverse stater som har prøvd å fjerne sine egne satellitter ved å skyte deg ned, og da du fjerner den jo ikke, du bare lager en stor sky. Det høres ikke ut som en ingestørt å ha tenkt ut den ideen der. Nei, jeg vil ikke anbefale det. Men etter jeg var skjønt så skytes det jo opp noen hundre av disse små satellittene hvert år da? Ja, det har jo øka veldig mye det siste siste

de siste ti årene, spesielt etter folk begynte å bygge det som vi kaller for kubesats. Det har vært en veldig populær filosofi å bygge satellitter både på universitet og i en del i industri.

Den første norske kubesetten den ble jo skutt ut for mange år siden. Ja, det er lenge siden. Det var noe i forbindelse med regentelling eller noe sånt. Det stemmer. Det var et prosjekt som het N-Kube. Der bygde de to satellitter. Og en av dem havna vel i ørken i Kazakhstan når raketten ikke klarte å gjøre det den skulle. Og den andre den kom seg vel til slutt i rommet, men det var ingen som hørte ifra den da, dessverre. Nei. Og så...

Nå håper vi at prosjektene vi har her på NTNU kan bygge først den fungerende norske universitetssatellitten. Før vi går inn på den, fortell litt om kubesatt tankegang. Det er moduler. Ja, da er tanken at satellittene blir bygget opp av kube av bokser på 10x10 cm.

Og da kan de kombineres i ulike størrelser. For eksempel setter du to opp hverandre, da får du en 2 unit kubesats som blir 10 ganger 20 centimeter. Og de typiske størrelser er fra 1 til 2 og 3 og 6 til 12 unit. De satellitterne som vi bygger her på NTNU, der har vi 1 unit og 2 og 6.

Av alt du holder på med nede i den kjelleren din og i boden på hytta, Rikard, så har du fortsatt ikke prøvd å bygge en satellitt? Nei, det har jeg ikke gjort. Men når kan vi få vente det? Det er dårlig med utskytningsmuligheter. Nei, det tror jeg skal holde til ungdommen. Det er morsomt at du fortalte her at det er en studentorganisasjon her som driver og bygger satellitter. Det er jo litt håpet at

De har det her som hobby i tillegg til studiet? Ja, de har jo definitivt det. Det er en organisasjon på NTNU som heter Orbit NTNU. De er vel en 30-40 medlemmer. De har to satellitter som de bygger nå. Den ene satellitten der kan du laste opp et bilde av deg selv. Og så har den et kamera som henger på utsida. Så kan du få selfie med deg selv og jorda i bakgrunnen.

Det er i alle fall konseptet. Det var jo en rolig idé da, men i disse Photoshop-tider så er det litt, hvor langt, du skriver litt langt, du er vekkende. Du kunne løst det enklere for dem, Madrik Kvart. Men det er jo et poeng å være medlem av en satellittorganisasjon da. Ja da. Det er jo spennende. Men Roger, vi må komme inn på det prosjektet som du jobber med her nå, som er basert på disse tingene vi har snakket om.

Dere har jo et konkret prosjekt. Ja, vi skal bygge, eller vi holder på å bygge en 6-unit satellitt, og den skal ha et hyperspektralt kamera ombord. Da kameraet har vi også bygd her på NTNU. Satellittbussen kjøper med, altså resten av satellitten, kjøper med av et selskap i Lyttehavn som heter Nano Avionics.

Nyttelastet vår er der borte hos deg nå. Den er pakket i en dobbelt kasse og masse polstring i starten av mai. Den er der borte hos Nanobionics og skal integreres til satellitten.

i løpet av sommeren, og være klar til oppskyting i desember. Når du snakker om seks moduler, det er en satellit som er 20x30x10 cm, kledd med solceller. Den skal se etter algoprom, sier jeg. Poenget med et hyperspektralt kamera er at du kan

kan se på flere deler av det reflekterte lyset fra jorda. I det optiske spektret, men du ser mer enn de tre vanlige fargene. Vi kan dele spektret opp til kanskje hundre ulike kanaler, og da kan du studere det spektret du får, så kan du se

og si noe om hva du ser, om du ser sjøen, eller om du ser...

Algeopplomstring for eksempel. Vi kan jo se opp til 700 nanometer, hvor langt ser det kameraet deres? Det kameraet der ser i hovedsak fra 4 til 700 nanometer. Så det er i det synlige spektret, men vi bare deler det opp i mange, mange deler. Og da går jeg ut fra at det å opptage algeopplomstring langs norske kysten vil være nyttig for fiskeoppdrett, for eksempel? Ja, det er jo en av de mulige...

Det kan jo også brukes til å si noe generelt om vasskvalitet. Hvis sjø og hav blir varmere, så blir det i alle fall en teori at det kan bli mer blomstring av ulike alger. Håper vi kan si noe om

om det er da med satelliten vår. Ja, og i disse klimaendringstider så er vel det et veldig aktuelt tema, et malg opp blomstring, og den heter da Hypso, eller satelliten prosjektet Hypso. Ja. Men da må du fortelle oss, den skal da skytes opp i hvor mange kilometer over bakken?

Ja, det blir ca. 550 kilometer banehøgde. Vi er jo en sekundær eller tertiær kunde hos SpaceX. Vi får jo ikke lov å bestemme så mye om den banen selv. Vi må jo velge det som vi tror passer best. Så det er jo en eller annen

Det er noen andre som bestemmer enn å jakte i. Ja, men den skal da gå i såkalt polarbane. Ja. Hva betyr det for ... Hvordan kan du beskrive det? Det betyr at satellitten vil krysse over begge polene, og en sånn lavbanesatellitt kan gjøre 14 omløp i løpet av en dag.

Så vil jorda rotere inn i baneplanet til satellitten, slik at den vil passere 5-6 ganger over Trondheim, for eksempel.

Ja, så da er det noen ganger i løpet av, ikke alle 14, men noen av de, dere kan få gode høyspektralbilder. Hyperspektralbilder? Hyperspektralbilder, ja. Når satellitene er i polarbanen, vil de på et eller annet tidspunkt kunne dekke et kvart punkt på jorda. Ja.

Men i første omgang er det jo norske kysten eller trøndelagstysten vi sikter på. Det at de skal skyte ut med SpaceX, betyr det at de har tatt mye av det her kommersielle markedet? Akkurat nå har SpaceX en enorm del av det, ja. Men det finnes jo andre aktører, sånn som Rocket Labs på New Zealand, og så har jo

ESA har en del av marknaden med Vega-raketten, og India har jo også en marknad. Hvor jævlig kamp for Andøya. Ja, og Andøya er jo også klar til å bli med på det, for det er jo veldig mange nye raketter som blir utviklet nå, som skal kunne skyte opp små satellitter, og Andøya vil jo...

så lager Europas første base som kan skyte satellitter opp i banen. Det er veldig interessant, og vi har laget en sending om andøya, og vi håper at det kommer opp. Du var inne på SpaceX, Roger. Vi må stille deg spørsmålet om Starlink. Elon Musks verdensherredømme over kommunikasjon.

Ja. Tusenvis av satellitter i lavvånet. Det kan bli veldig spennende. Han er jo ikke alene da, det er jo OneWeb vil jo prøve på det samme, og Jeff Bezos er jo ikke langt bak han heller. Men jeg tenker det kan bli en interessant revolusjon da, hvis alle kan få høyhastighetsnettverk til en ikke altfor urimelig penge, hvorhenne det bor. Uansett hvorhenne det bor. Så det kan jo

revolusjonere en del. Jeg tenker på forskere som vil ha data ifra hvis du er på tokt, kan du få sendt data hjem enklere og billigere, og du kan også se på Netflix mens du er på tokt oppi isen for eksempel. Og troll. Ja, troll har jo egen link, men den er sikkert billigere å bruke bruke

og bruke denne linken til geostasjonærbanen fra Trollhavn. Har de skutt ut mange da? Det har ganske mange. Jeg har ikke alle, men det er vel begynt en del hundre. Ja. Ja, for det skyter vel opp 66 om gangen eller noe sånt.

Vi går jo ut fra at du står på listen og bestiller Starlink. Jeg har sett meg på den forhåndsreservasjonslista. Det er det samme konseptet som med å kjøpe Tesla. Skrive seg på lista og vente og se hvor lang tid det går. Og produkter blir endret underveis. Mest sannsynlig. Roger Birkeland, avslutningsvis.

Hva annet jobber dere med innenfor det små satellittsegmentet her på NTNU? Hoveddelen av arbeidet vårt går jo på jordobservasjon. Vi jobber mye med ombordprosessering. Det er også å få satellittene til å være smarte og kunne...

ta ut informasjon av data som de ser. Et av store problemene er jo at et sånt hyperspektralt bilde blir veldig, veldig stort. Da er det smart å prosessere det i satellitten, slik at du bruker kortere tid på å laste det ned. Og så jobber vi jo i lag med studentene i Orbit på å

Håper at vi kan ha med en satellitt på første oppskyting fra andre øya når det skjer. Det har vært stas, Rikard. Ja, det må jeg virkelig si. At vi skal få en sånn revival av andre øya. Det håper vi på. Og jeg må bare si lykke til, Roger. Vi skal følge med og håper det blir gode hyperspektrale bilder fra langs norske kysten.

Det håper jeg også. Takk for at du stilte opp hos oss. Takk til Odd-Rikard Valmått, og mitt navn er Jan Momberg. Dersom du ønsker å konsumere enda mer innhold fra oss i TUNO og DIGGNO, anbefaler vi at du blir abonnent. Det vil gi deg tilgang til alt vårt innhold innen energi, elektrifisering, forsvar, fly, samferdsel, byggenæring, industri, maritime næringer, karriere og mye, mye mer fra vår kyndige redaksjon.

Du vil da også få tilgang til alle sakene Odd Rikard skriver om sine 687 favorittområder. Vi har også egne avtaler for bedriftsabonnement, og, som om ikke det var nok, medlemmer av NITO og Tekna for halvpris.

Nevnt i episoden

NTNU

NTNU er et universitet i Trondheim hvor Birkeland er forsker.

Teknisk Sett

Teknisk Sett er en podcast fra TU.

TU er en norsk teknologi- og forskningsavis.

Odd-Rikard Valmått

Han er en av deltakerne i podkasten.

Roger Birkeland

Han er en forsker ved NTNU som snakker om småsatellitter.

Institutt for elektroniske system

Dette er stedet hvor Birkeland jobber.

Nano Avionics

Dette er et selskap som lager deler til satellitter.

Lyttehavn

Dette er stedet hvor Nano Avionics holder til.

SpaceX

Et selskap som skyter opp raketter og satellitter.

Hypso

Navnet på satellitten som NTNU bygger.

ESA

Den europeiske romfartsorganisasjonen.

Vega-raketten

En rakett laget av ESA for å skyte opp satellitter.

Andøya

Et sted i Norge hvor det skal etableres en base for å skyte opp satellitter.

Starlink

Elon Musks satellittbaserte internett-tjeneste.

OneWeb

Et konkurrerende selskap til Starlink som tilbyr internett fra rommet.

Jeff Bezos

Gründeren av Amazon som også driver med romfart.

Troll

En norsk forskningsstasjon i Antarktis.

Orbit NTNU

En studentorganisasjon ved NTNU som bygger satellitter.

N-Kube

Et norsk prosjekt for å bygge småsatellitter.

Kazakhstan

Et land i Sentral-Asia hvor en av satellittene fra N-Kube landet.

Rocket Labs

Et selskap fra New Zealand som skyter opp småsatellitter.

Tesla

Et bilmerke som også produserer batterier og solcellepaneler.

DIGGNO

En digital plattform for teknologi og innovasjon.

NITO

Norsk ingeniør- og teknologiorganisasjon.

Tekna

Norsk forening for teknologi og naturvitenskap.

algeoppblomstring

En økning i mengden alger i vann.

jordobservasjon

Å samle inn data om jorda fra rommet.

hyperspektralt kamera

Et kamera som kan ta bilder i mange ulike deler av det elektromagnetiske spekteret.

kubesats

En type satellitt som er bygd opp av kubiske moduler.

Deltakere

Host

Jan Moberg

Host

Odd-Rikard Valmått

Guest

Roger Birkeland

Sponsorer

DIGGNO

NITO

Tekna

Lignende

12/9/2021

Teknisk sett

Episode 400 - Vi ser inn i fremtiden

Hvordan ser framtiden ut? Det er det mange som lurer på, men det er mye som tyder på at klimatiltakene vil spille en veldig stor rolle i mange land. I vårt også. Astrofysiker Eirik Newth er en gammel kjenning med veldig mange meninger om teknologi. I denne episoden kommer vi inn på energi, global oppvarming, elektrisk luftfart, småsatellitter og mye annet.

Se mer

5/5/2022

Teknisk sett

Episode 426 – Astrocast når hele kloden fra bittesmå satellitter

Vi snakker med finansdirektøren i sveitsiske Astrocast, norske Kjell Karlsen.

Se mer

1/13/2022

Teknisk sett

Episode 406 – Årets CES-messe var et tynnere forbrukershow

Vi har vært på teknologi- og elektronikkmessen CES i Las Vegas.

Se mer

4/23/2023

Wolfgang Wee Uncut

Vegard Lundby Rekaa | Universets Størrelser, Big Bang-Teorien, Mørk Materie, Dopplereffekten

Wolfgang Wee Uncut #374: Vegard Lundby Rekaa er astronom og forsker. 0:00 Start 2:30 40-årene 15:35 Andromeda-galaksen 19:00 Store tall vanskelig å fatte 21:20 Eksistensielle vs nihilisme...

Se mer

6/16/2022

Teknisk sett

Episode 432 – Romsøppel i stadig større mengder er en fare for de operative satellittene

Vi snakker med stipendiat Rannveig Færgestad ved NTNUs institutt for konstruksjonsteknikk om utfordringer i. verdensrommet.

Se mer

2/16/2023

Teknisk sett

Hun overvåker 55.000 søppelkonteinere | #476

Tusenvis av konteinere står rundt om i landet der hvor vi tømmer avfall. Kommuner og innsamlingsselskaper har et svare strev med å finne ut hvor mye det er i dem – og ikke minst hvor de er. Men selskapet REEN overvåker nå 55.000 konteinere i Norge og noen andre land. Søpla og innhentingen blir digitalisert, forteller administrerende direktør Nora Sørsdahl.

Se mer

11/16/2017

Teknisk sett

Episode 96 - Finner snøskred med satelitter

Satellitter kan brukes til så mangt. Ved Norut i Tromsø har de brukt ESAs nye Sentinel 1A og 1B radarsatellitter til å finne snøskred. Dette er radarbaserte satellitter som kan se hvordan terrenget endrer seg mellom hver gang de flyr over områdene. Norge, og spesielt Nord-Norge dekkes spesielt godt av overflyvningene på grunn av de polare banene. Det er ikke så lett å se de snødekte områdene i nord med kamerasatellitter på grunn av skydekket, men med radar er det ikke noe problem. Norut har utviklet algoritmer som analyserer terrenget på basis av den energien som stråles tilbake. På den måten kan de identifisere hvor det er gått snøras. I fjor kjørte de slike analyser på et område på størrelse med Tromsø kommune. Manuelt var det innrapportert 800 snøskred. Analysen av radarbildene fant hele 12 000 skred. På kort sikt gir slike data en mye bedre oversikt over skredsituasjonen. På lengre sikt kan dette danne grunnlaget for en mye bedre skredvarsling enn den vi har i dag. Ukens gjest er seniorforsker Eirik Malnes ved Norut.

Se mer

11/8/2018

Teknisk sett

Episode 154 - Skaffer bredbånd til de syv hav

Inmarsat har en lang historie tilbake til 1979 for å gi satellittkommunikasjon til sjøen. Da ble de opprettet av FNs maritime organ IMO, og i 1999 ble selskapet privatisert. I 2011 kjøpte de det norske selskapet Ship Equipe som drev med kommunikasjon i VSAT-båndet. Da fikk de kompetanse og nettverket i et mer moderne frekvensbånd, som kunne gi bedre bredbånd til sjøs. Siden den gang har de bygget sitt eget satellittnettverk i dette båndet. Veldig mye av produktutvikling og support for maritime bredbåndskunder ligger nå i Ålesund, hvor vi finner 90 personer som er lokalisert hos Norsk Maritimt Kompetansesenter. I dag snakker vi med Kjetil Sætre Breivik, som er direktør for produktutvikling i Inmarsat.

Se mer

Laster