Elizabeth Garbee, Arizona State Uni

Elizabeth Garbee, Arizona State University and Andrew Maynard, Arizona State University

Satellites used to be the exclusive playthings of rich governments and wealthy corporations. But increasingly, as space becomes more democratized, these sophisticated technologies are coming within reach of ordinary people. Just like drones before them, miniature satellites are beginning to fundamentally transform our conceptions of who gets to do what up above our heads.

As a recent report from the National Academy of Sciences highlights, these satellites hold tremendous potential for making satellite-based science more accessible than ever before. However, as the cost of getting your own satellite in orbit plummets, the risks of irresponsible use grow.

The question here is no longer “Can we?” but “Should we?” What are the potential downsides of having a slice of space densely populated by equipment built by people not traditionally labeled as “professionals”? And what would the responsible and beneficial development and use of this technology actually look like?


Sponsored Links
The Ultimate Way to Get Cheap Hotel Rooms
Save70
I bet you’re gonna love this game :) Build your city!
Elvenar - Free Online Game
Some of the answers may come from a nonprofit organization that has been building and launching amateur satellites for nearly 50 years.

The technology we’re talking about
Having your own personal satellite launched into orbit might sound like an idea straight out of science fiction. But over the past few decades a unique class of satellites has been created that fits the bill: CubeSats.

The “Cube” here simply refers to the satellite’s shape. The most common CubeSat (the so-called “1U” satellite) is a 10 cm (roughly 4 inches) cube, so small that a single CubeSat could easily be mistaken for a paperweight on your desk. These mini, modular satellites can fit in a launch vehicle’s formerly “wasted space.” Multiples can be deployed in combination for more complex missions than could be achieved by one CubeSat alone.

Within their compact bodies these minute satellites are able to house sensors and communications receivers/transmitters that enable operators to study the Earth from space, as well as space around the Earth.

They’re primarily designed for Low Earth Orbit (LEO) – an easily accessible region of space from around 200 to 800 miles above the Earth, where human-tended missions like the Hubble Space Telescope and the International Space Station (ISS) hang out. But they can attain more distant orbits; NASA plans for most of its future Earth-escaping payloads (to the Moon and Mars especially) to carry CubeSats.

Because they’re so small and light, it costs much less to get a CubeSat into Earth orbit than a traditional communication or GPS satellite. For instance, a research group here at Arizona State University recently claimed their developmental “femtosats” (especially small CubeSats) could cost as little as $3,000 to put in orbit. This decrease in cost is allowing researchers, hobbyists and even elementary school groups to put simple instruments into LEO, by piggybacking onto rocket launches, or even having them deployed from the ISS.

The first CubeSat was created in the early 2000s, as a way of enabling CalPoly and Stanford graduate students to design, build, test and operate a spacecraft with similar capabilities to the USSR’s Sputnik.

Since then, NASA, the National Reconnaissance Office, and even Boeing have all launched and operated CubeSats. There are more than 130 currently operational in orbit. The NASA Educational Launch of Nano Satellite (ELaNa) program, which offers free launches for educational groups and science missions, is now open to U.S. non-profit corporations as well.

Clearly, satellites are not just for rocket scientists anymore.

Thinking inside the box
The National Academy of Sciences report emphasizes CubeSats' importance in scientific discovery and the training of future space scientists and engineers. Yet it also acknowledges that widespread deployment of LEO CubeSats isn’t risk-free.

The greatest concern the authors raise is space debris – pieces of “junk” that orbit the earth, with the potential to cause serious damage if they collide with operational units, including the ISS.

Currently, there aren’t many CubeSats and they’re tracked closely. Yet as LEO opens up to more amateur satellites, they may pose an increasing threat. As the report authors point out, even near-misses might lead to the “creation of an onerous regulatory framework and affect the future disposition of science CubeSats.”

More broadly, the report authors focus on factors that might impede greater use of CubeSat technologies. These include regulations around earth-space radio communications, possible impacts of International Traffic in Arms Regulations (which govern import and export of defense-related articles and services in the US), and potential issues around ext

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

อลิซาเบธ Garbee มหาวิทยาลัยรัฐอริโซนา และแอนดรูเมย์ นาร์ด มหาวิทยาลัยรัฐอริโซนาดาวเทียมที่ใช้จะ เล่นเฉพาะของรัฐบาลรวยและรวยบริษัท แต่มากขึ้น เป็นพื้นที่มากกลายเป็น democratized เทคโนโลยีที่ทันสมัยเหล่านี้จะมาพร้อมแล้วคนธรรมดา เหมือนลูกกระจ๊อกก่อนที่พวกเขา ดาวเทียมขนาดเล็กเป็นจุดเริ่มต้นถึงพื้นฐานเปลี่ยนแนวของเราของใครจะทำอะไรขึ้นอยู่เหนือหัวของเราตามรายงานล่าสุดจากสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติไฮไลท์ ดาวเทียมเหล่านี้ถือศักยภาพอย่างมากสำหรับการใช้ดาวเทียมวิทยาศาสตร์เข้ากว่าเคยเป็นมาก่อน อย่างไรก็ตาม เป็นค่าใช้จ่ายในการเดินทางของดาวเทียมในวงโคจร plummets ความเสี่ยงของความรับผิดชอบใช้เติบโตคำถามที่นี่ไม่มี "สามารถเรา" แต่ "ควรเรา" ข้อเสียอาจมีชิ้นเนื้อที่หนาแน่น โดยอุปกรณ์สร้าง โดยผู้ที่ระบุว่าเป็น "มืออาชีพ" ตามธรรมเนียมอะไร และอะไรจะรับผิดชอบ และเป็นประโยชน์ต่อการพัฒนาและใช้เทคโนโลยีนี้จริงมีลักษณะอย่างไร ลิงค์ผู้สนับสนุนวิธีที่ดีที่สุดจะได้รับห้องพักราคาถูกSave70ฉันเดิมพันคุณจะรักเกมนี้:) สร้างเมืองของคุณElvenar - เกมออนไลน์ฟรีบางส่วนของคำตอบอาจมาจากองค์กรที่ไม่แสวงหากำไรที่ได้รับการสร้าง และเปิดใช้ดาวเทียมมือสมัครเล่นมาเกือบ 50 ปีเทคโนโลยีที่เรากำลังพูดถึงมีดาวเทียมของคุณเองส่วนบุคคลออกสู่วงโคจรอาจเสียงเหมือนความคิดที่ตรงมาจากนิยายวิทยาศาสตร์ แต่ ผ่านมาไม่กี่สิบระดับเฉพาะของดาวเทียมมีการสร้างที่เหมาะสมที่จะ: CubeSatsเพียง "Cube" ที่นี่หมายถึงรูปร่างของดาวเทียม CubeSat พบมากที่สุด (ดาวเทียมเรียกว่า "1U") เป็น cube 10 เซนติเมตร (ประมาณ 4 นิ้ว) เล็กว่า CubeSat เดียวเป็นฟิตเนสสำหรับทับกระดาษบนโต๊ะ เหล่านี้มินิ ดาวเทียมแบบแยกส่วนสามารถใส่ในการเปิดตัวรถเดิมชื่อ "วิวัฒน์" คูณสามารถปรับใช้ร่วมสำหรับภารกิจที่ซับซ้อนมากขึ้นกว่าอาจทำได้ โดยหนึ่ง CubeSat เพียงอย่างเดียวภายในร่างกายกระชับ นาทีเหล่านี้ดาวเทียมจะสามารถบ้านเซนเซอร์และการสื่อสารรับ/ส่งสัญญาณที่ทำให้ผู้ประกอบการในการศึกษาโลกจากอวกาศ เป็นพื้นที่รอบโลกพวกเขากำลังออกแบบสำหรับน้อยโลกโคจร (ลีโอ) – ภูมิภาคการเดินทางสะดวกพื้นที่จากประมาณ 200-800 ไมล์เหนือโลก แนวโน้มมนุษย์ภารกิจเช่นกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล และสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) ออกไปเที่ยวที่มา แต่พวกเขาสามารถบรรลุวงโคจรไกลกว่า นาซ่าแผนสำหรับส่วนใหญ่ของน้ำหนักบรรทุกหนีโลกในอนาคต (ไปดวงจันทร์และดาวอังคารโดยเฉพาะ) จะดำเนินการ CubeSatsเพราะพวกเขากำลังให้เล็ก และ เบา ค่าใช้จ่ายมากน้อยเข้า CubeSat การโคจรของโลกการสื่อสารแบบดั้งเดิมหรือดาวเทียม GPS เช่น กลุ่มวิจัยนี่ที่มหาวิทยาลัยรัฐอริโซนาเพิ่งอ้างว่าพวกเขาพัฒนา "femtosats" (CubeSats ขนาดเล็กโดยเฉพาะ) สามารถค่าใช้จ่ายน้อยได้ตาม $3000 ใส่ในวงโคจร การลดลงของต้นทุนจะช่วยให้นักวิจัย เหมาะ และแม้แต่ประถมศึกษากลุ่มวางเครื่องมือง่ายในลีโอ เกาะบนเปิดตัวจรวด หรือแม้กระทั่งมีการปรับใช้จากสถานี ISSสร้าง CubeSat แรกปลวก เป็นวิธีการเปิดใช้งาน CalPoly และสแตนฟอร์ดนักศึกษาการออกแบบ สร้าง ทดสอบ และมียานอวกาศที่ มีความสามารถคล้ายกับ Sputnik โซเวียตตั้งแต่นั้น นาซ่า สำนักงานลาดตระเวน และโบอิ้งแม้ทั้งหมดเปิด แล้วดำเนิน CubeSats มีอายุกว่า 130 ปีในการดำเนินงานอยู่ในวงโคจร ขณะนี้เปิดให้สหรัฐอเมริกาองค์กรไม่แสวงหากำไรเช่นโปรแกรม NASA ศึกษาเปิดของ Nano ดาวเทียม (ELaNa) ซึ่งมีเปิดฟรีสำหรับการศึกษากลุ่มภารกิจวิทยาศาสตร์อย่างชัดเจน ดาวเทียมไม่ได้สำหรับนักวิทยาศาสตร์จรวดอีกต่อไปคิดว่า ภายในกล่องรายงานสถาบันวิทยาศาสตร์เน้นความสำคัญของ CubeSats ในการค้นพบทางวิทยาศาสตร์และการฝึกอบรมในอนาคตพื้นที่นักวิทยาศาสตร์และวิศวกร แต่ก็ยอมรับว่า การใช้งานอย่างแพร่หลายของ LEO CubeSats ไม่ความเสี่ยงฟรีThe greatest concern the authors raise is space debris – pieces of “junk” that orbit the earth, with the potential to cause serious damage if they collide with operational units, including the ISS.Currently, there aren’t many CubeSats and they’re tracked closely. Yet as LEO opens up to more amateur satellites, they may pose an increasing threat. As the report authors point out, even near-misses might lead to the “creation of an onerous regulatory framework and affect the future disposition of science CubeSats.”More broadly, the report authors focus on factors that might impede greater use of CubeSat technologies. These include regulations around earth-space radio communications, possible impacts of International Traffic in Arms Regulations (which govern import and export of defense-related articles and services in the US), and potential issues around ext

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เอลิซาเบ Garbee มหาวิทยาลัยรัฐแอริโซนาและแอนดรูเมย์นาร์, มหาวิทยาลัยรัฐแอริโซนาดาวเทียมที่ใช้จะเป็นของเล่นพิเศษของรัฐบาลที่อุดมไปด้วยและ บริษัท ที่ร่ำรวย แต่มากขึ้นเป็นพื้นที่กลายเป็นประชาธิปไตยมากขึ้นเทคโนโลยีที่ทันสมัยเหล่านี้จะมาอยู่ในมือของคนธรรมดา เช่นเดียวกับเจ้าหน้าที่ก่อนที่พวกเขาดาวเทียมขนาดเล็กเป็นจุดเริ่มต้นพื้นฐานเปลี่ยนแนวความคิดของผู้ที่ได้รับที่จะทำสิ่งที่เกิดขึ้นบนหัวของเราของเรา. ในฐานะที่เป็นรายงานล่าสุดจาก National Academy of Sciences ไฮไลท์, ดาวเทียมเหล่านี้มีศักยภาพอย่างมากสำหรับการทำวิทยาศาสตร์ดาวเทียมที่ใช้มากขึ้น สามารถเข้าถึงได้มากขึ้นกว่าเดิม อย่างไรก็ตามในขณะที่ค่าใช้จ่ายในการรับสัญญาณดาวเทียมของคุณเองในวงโคจร plummets ความเสี่ยงในการใช้งานที่ขาดความรับผิดชอบเติบโต. คำถามที่นี่จะไม่มีอีกต่อไป "เราสามารถ?" แต่ "เราควร?" สิ่งที่เป็นข้อเสียที่อาจเกิดขึ้นจากการมีส่วนแบ่งของพื้นที่หนาแน่น ประชากรโดยอุปกรณ์ที่สร้างขึ้นโดยคนที่ไม่ได้ระบุว่าเป็นประเพณีที่ "มืออาชีพ"? หรือไม่และสิ่งที่จะรับผิดชอบในการพัฒนาและเป็นประโยชน์และการใช้เทคโนโลยีนี้จริงมีลักษณะเช่นลิงก์ผู้สนับสนุนวิธีที่ดีที่สุดที่จะได้รับห้องพักราคาถูกSave70 ฉันเดิมพันที่คุณจะรักเกมนี้ :) สร้างเมืองของคุณ! Elvenar - ฟรีออนไลน์เกมบางส่วนของ คำตอบอาจจะมาจากองค์กรที่ไม่แสวงหากำไรที่ได้รับการสร้างและการเปิดตัวดาวเทียมมือสมัครเล่นเกือบ 50 ปี. เทคโนโลยีที่เรากำลังพูดถึงการมีดาวเทียมส่วนตัวของคุณเองเปิดตัวเข้าสู่วงโคจรอาจเสียงเหมือนความคิดตรงออกมาจากนิยายวิทยาศาสตร์ แต่ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมาชั้นที่ไม่ซ้ำกันของดาวเทียมได้ถูกสร้างขึ้นที่เหมาะกับการเรียกเก็บเงิน: CubeSats. ว่า "Cube" ที่นี่เพียงหมายถึงรูปร่างของดาวเทียม CubeSat ที่พบมากที่สุด (ที่เรียกว่า "1U" ดาวเทียม) เป็น 10 เซนติเมตร (ประมาณ 4 นิ้ว) ก้อนเล็ก ๆ เพื่อให้ CubeSat เดียวอย่างง่ายดายอาจจะเข้าใจผิดว่าเป็นที่ทับกระดาษบนโต๊ะทำงานของคุณ มินิเหล่านี้ดาวเทียมแบบโมดูลาร์ที่สามารถใส่ในอดีตเคยเป็นยานพาหนะการเปิดตัวของ "พื้นที่ที่สูญเสีย." หลายรายการสามารถนำไปใช้ในการรวมกันเพื่อปฏิบัติภารกิจที่ซับซ้อนมากขึ้นกว่าจะประสบความสำเร็จโดยหนึ่ง CubeSat เพียงอย่างเดียว. ภายในร่างกายของเล็กของดาวเทียมนาทีเหล่านี้จะสามารถเซ็นเซอร์บ้านและการสื่อสาร รับ / ส่งสัญญาณที่ช่วยให้ผู้ประกอบการในการศึกษาโลกจากอวกาศเช่นเดียวกับพื้นที่รอบโลก. พวกเขากำลังออกแบบมาสำหรับโลกโคจรต่ำ (LEO) - ภูมิภาคสามารถเข้าถึงได้ง่ายของพื้นที่จากทั่ว 200-800 ไมล์เหนือโลก ที่ภารกิจของมนุษย์มีแนวโน้มเช่นกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลและสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) ออกไปเที่ยว แต่พวกเขาสามารถที่จะบรรลุวงโคจรที่ห่างไกลมากขึ้น นาซาวางแผนสำหรับส่วนมากของ payloads อนาคตโลกของการหลบหนี (ไปยังดวงจันทร์และดาวอังคารโดยเฉพาะ) ที่จะดำเนินการ CubeSats. เพราะพวกเขากำลังมีขนาดเล็กและน้ำหนักเบามีค่าใช้จ่ายน้อยมากที่จะได้รับ CubeSat เข้าสู่วงโคจรโลกกว่าการสื่อสารหรือดาวเทียม GPS แบบดั้งเดิม . ยกตัวอย่างเช่นกลุ่มวิจัยที่นี่ที่มหาวิทยาลัยรัฐแอริโซนาเมื่อเร็ว ๆ นี้ของพวกเขาอ้างว่า "femtosats" พัฒนาการ (โดยเฉพาะ CubeSats เล็ก) จะมีค่าใช้จ่ายน้อยที่สุดเท่าที่ $ 3000 ที่จะใส่ในวงโคจร การลดลงของค่าใช้จ่ายนี้จะช่วยให้นักวิจัยมือสมัครเล่นและแม้กระทั่งกลุ่มโรงเรียนประถมศึกษาที่จะนำเครื่องมือที่ง่ายใน LEO โดย piggybacking บนจรวดหรือแม้กระทั่งการมีพวกเขานำมาจากสถานีอวกาศนานาชาติ. CubeSat แรกที่ถูกสร้างขึ้นในช่วงต้นยุค 2000 เป็นวิธีการ การเปิดใช้งาน CalPoly และ Stanford นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาในการออกแบบสร้างทดสอบและดำเนินการส่งยานอวกาศที่มีความสามารถคล้ายกับสหภาพโซเวียตของ Sputnik ได้. ตั้งแต่นั้นนาซ่าแห่งชาติสำนักงานลาดตระเวนและแม้แต่โบอิ้งได้เปิดตัวทั้งหมดและดำเนินการ CubeSats มีมากกว่า 130 ดำเนินงานในขณะอยู่ในวงโคจร นาซาศึกษาเปิดตัวดาวเทียมโปรแกรมนาโน (Elana) ซึ่งมีการเปิดตัวฟรีสำหรับกลุ่มการศึกษาและภารกิจวิทยาศาสตร์ตอนนี้เปิดให้ บริษัท สหรัฐที่ไม่แสวงหากำไรเช่นกัน. เห็นได้ชัดว่าดาวเทียมไม่เพียง แต่สำหรับนักวิทยาศาสตร์จรวดอีกต่อไป. คิดภายในกล่องของ National Academy of Sciences รายงานเน้นความสำคัญ CubeSats 'ในการค้นพบทางวิทยาศาสตร์และการฝึกอบรมของนักวิทยาศาสตร์อวกาศในอนาคตและวิศวกร แต่ก็ยังยอมรับว่าการใช้งานอย่างแพร่หลายของ LEO CubeSats ไม่ได้เป็นความเสี่ยงฟรี. กังวลมากที่สุดที่ผู้เขียนยกเป็นเศษพื้นที่ - ชิ้นส่วนของ "ขยะ" ที่โคจรรอบโลกที่มีศักยภาพที่จะก่อให้เกิดความเสียหายอย่างร้ายแรงหากพวกเขาชนกับหน่วยปฏิบัติการ รวมถึงสถานีอวกาศนานาชาติ. ปัจจุบันมี CubeSats ไม่มากและพวกเขากำลังติดตามอย่างใกล้ชิด แต่เป็น LEO เปิดขึ้นไปยังดาวเทียมมือสมัครเล่นมากขึ้นพวกเขาอาจก่อให้เกิดภัยคุกคามที่เพิ่มขึ้น เป็นผู้เขียนรายงานชี้ให้เห็นแม้จะพลาดท่าใกล้อาจจะนำไปสู่ ​​"การสร้างกรอบการกำกับดูแลภาระและส่งผลกระทบต่อการจำหน่ายในอนาคตของวิทยาศาสตร์ CubeSats." กว้างกว่าผู้เขียนรายงานมุ่งเน้นไปที่ปัจจัยที่อาจเป็นอุปสรรคต่อการใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยี CubeSat เหล่านี้รวมถึงกฎระเบียบของการสื่อสารทางวิทยุทั่วโลกพื้นที่ผลกระทบเป็นไปได้ของการจราจรระหว่างแขนกฎ (ซึ่งควบคุมการนำเข้าและการส่งออกของบทความที่เกี่ยวข้องกับการป้องกันและการให้บริการในสหรัฐอเมริกา) และปัญหาที่อาจเกิดขึ้นต่อรอบ