Từ 1 lạng đến 1 tấn
Micro, nano, pico... là những tên gọi chỉ kích thước của vệ tinh. Những chiếc máy đa dụng này đang làm bầu không khí ngành công nghiệp vũ trụ trở nên nóng hơn.
Các thiết bị điện tử trở nên nhỏ gọn đã có ý nghĩa vô cùng lớn, hơn cả việc giúp chúng ta có những chiếc siêu máy tính là giúp sản xuất hàng triệu vệ tinh. Nhiều vệ tinh đến nay vẫn còn hoạt động ngoài không trung, sử dụng làm phương tiện liên lạc, quan sát trái đất và các hiện tượng khí hậu cũng như theo dõi hàng hải.
Tiểu vệ tinh là một tên gọi chung, bao gồm từ loại nhỏ nhất Femtosatellite chỉ nặng khoảng 100g đến loại Minisatellite nặng từ 500kg đến 1 tấn. Thông dụng hơn là loại CubeSat thuộc nhóm Minisatellite. Loại này chỉ nặng từ 1kg đến dưới 10kg và được thiết kế hình khối mỗi cạnh khoảng 10cm với ăng - ten và những tấm pin mặt trời có thể mở ra khi hoạt động. Mặc dù kích thước không bằng hộp đựng giày nhưng CubeSat vẫn có thể tạo nên nhiều kỳ tích, không kém gì các vệ tinh ngày xưa mà kích thước tương đương với... chiếc xe bus.
Chỉ tính riêng trong năm 2018 đã có hơn 300 vệ tinh thuộc nhóm Nanosatellite được phóng lên và gần 500 chiếc khác cũng sẽ được phóng lên năm nay trong tiến trình đưa vào quỹ đạo hơn 3000 vệ tinh trong sáu năm, đa số đều là loại CubeSat.
Theo ông Dean Sangiorgi - kỹ sư chính của Trung tâm hàng không vũ trụ Canada: "Ưu điểm của CubeSat chính là mức độ khó và phức tạp đều được giảm xuống". Điều này cũng chính là nền tảng cho chương trình Khởi xướng chế tạo CubeSats Canada mà trong năm qua đã trao 15 giải thưởng với trị giá 200.000 USD cho những nhóm chế tạo từ các cơ sở đào tạo sau phổ thông trên toàn quốc. Chương trình là cơ hội hiếm có để các cá nhân, nhóm có cơ hội chế tạo ra thiết bị vệ tinh cho riêng mình. "Mục đích hàng đầu của chúng tôi đó là tạo cơ hội cho các sinh viên tham gia vào một dự án vũ trụ thực sự" - ông Dean thêm vào.
Thời đại của những chương trình nghiên cứu vũ trụ đòi hỏi một lượng lớn chất xám và tiền của đã kết thúc. Với việc vệ tinh trở nên nhỏ gọn, mọi thứ liên quan cũng nhỏ gọn hơn: quy mô nhóm nghiên cứu, các công đoạn, giá thành và thời gian tổng của cả chương trình cũng chỉ kéo dài trong khoảng vài năm. Vì thế mà đã có nhiều vệ tinh được phóng lên bởi những nhóm nghiên cứu sinh viên, và thậm chí cả học sinh cấp 2 nhằm mục đích nghiên cứu và học tập.
Náo nhiệt “chợ” trên trời
Nhiều thiết bị, máy dò có thể được lắp trên một vệ tính miễn là các mạch điện này chống lại được ảnh hưởng của các tia vũ trụ. Nhờ vào chương trình khởi xướng này, nhiều dự án nghiên cứu đã đạt được kết quả và mang về thông tin để nghiên cứu ảnh hưởng của cháy rừng đến hệ động - thực vật, giám sát đại dương và độ che phủ của băng cũng như nghiên cứu về tính chất của vật chất tối, thành phần của các hành tinh.
Trong số những nhóm được thưởng thì có một nhóm thuộc dự án QMSat (Quantum Magneto Satellite - tạm dịch là: Vệ tinh lượng tử từ tính) đến từ trường Đại học Sherbrooke đã chế tạo ra từ kế vi lượng. Thiết bị này sẽ phát hiện thay đổi của từ trường trái đất và sau đó nghiên cứu các hiện tượng khác như gió mặt trời hay các cơn bão ở trái đất và xác định cả những biến chuyển của nham thạch dưới lớp vỏ trái đất. Dẫn lời của một sinh viên thuộc dự án QMSat Paul Cuerrir: "Cái lợi của Từ kế vi lượng là nó có thể được thu nhỏ lại, trong khi điều này với Từ kế truyền thống là khó có thể làm được".
Nhưng lại chưa có trung tâm nghiên cứu hay bất kỳ trung tâm vũ trụ nào nghĩ đến việc thành lập mạng lưới vệ tinh mới. Quân đội đã nhìn thấy khả năng giám sát của việc này nhờ vào mạng lưới của hàng chục vệ tinh, rõ ràng là sẽ có sức chịu tốt hơn một vệ tinh lớn khi có sự cố kỹ thuật hay khi bị tấn công.
Một làn gió mới đến từ thung lũng Silicon với sự tham gia của nhiều ông lớn như SpaceX của "Iron man" Elon Musk hay Virgin Orbit của tỷ phú Richard Branson. Khi những công ty như OneWeb tham vọng phát triển viễn thông qua đường truyền Internet tốc độ cao qua kết nối vệ tinh, thì lại có nhiều công ty chú trọng vào dịch vụ phóng vệ tinh. Phóng Nanosatellite là chú trọng hàng đầu. Trong năm 2018, Rocket Lab đã giới thiệu dịch vụ "đi chung xe" dành cho vệ tinh với việc phát triển tên lửa cỡ nhỏ Electron. Dịch vụ này đối đầu trực tiếp với các công ty dùng tên lửa cỡ lớn như Falcon 9 hay Falcon Heavy của SpaceX, Ariane 5 và Soyouz.
Những vệ tinh loại CubeSats đầu tiên của Trung tâm vũ trụ Canada dự kiến được phóng lên vào mùa thu năm 2021: "Một tên lửa sẽ đưa vệ tinh của chúng tôi đến trạm vũ trụ quốc tế ISS và phi hành gia ở đó sẽ đưa vệ tinh vào thiết bị phóng và phóng vào quỹ đạo" - dẫn lời của Cloé Mireault-Lecourt, thành viên QMSat. Cô cũng cho biết thêm rằng: "Ngành hàng không vụ trụ vẫn còn rất mới mẻ với chúng ta. Được làm việc để chế tạo một thiết bị trong không gian khiến tôi rất phấn khích và hứng thú". Trung tâm này mong muốn gây được cảm hứng trong giới trẻ về dự án. Với điều này thì dự án QMSat đã hoàn thành nghĩa vụ của mình.
