MAGNARO

about "MAGNARO"

MAGNARO

Our first satellite is named as "MAGNARO", which stands for
"MAGnetically separating NAno-satellite with Rotation for Orbit control".


Main mission: Thruster-less formation flight

Its main mission is to demonstrate orbit transfer by separation with electromagnets
after high-speed rotation. In the initial configuration, MAGNARO is a 3U CubeSat,
which then separates into two smaller satellites, Tigris (2U CubeSat) and Piscis
(1U CubeSat) by cancelling the attractive force in the magnetic device after the
high-speed rotation spin-up. After the separation, the two CubeSats start flying
in a formation. In our case, the separation will be done a few months/years after
its launch. When the time comes, we will announce it in this site.


How does it keep flying in a formation?

Small satellites like MAGNARO are susceptible to disturbances such as air drag
and gravity gradient. In this project, it takes advantage of those forces by
controlling the attitude of the satellite. In such a way, we can change the
direction and magnitude of the force, which is applied to MAGNARO as we desire.
In this way, two CubeSats can keep the formation without the need of a thruster.
We expect that this method can be used in space applications such as satellite
orbit transfer.

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MAGNARO

"MAGnetically separating NAno-satellite with Rotation for Orbit control"
は、2機の衛星を結合させて打ち上げ、軌道上で軌道制御用のスラスタ(推進機)を
用いず、回転・分離により編隊飛行する技術実証を主な目的としている。回転や
分離の際に磁気(Magnetic)の力を使うことから、MAG という文字を衛星の名称に
使用している。

私達の衛星では、2機の衛星が電磁石によって接続されており、衛星には磁気トルカ
(電磁コイル)が搭載されている。編隊を形成する際には、電磁石の力をゼロとし、
衛星を分離する。編隊を形成した後、それぞれの衛星には軌道上の空気分子などに
より僅かに空気抗力が生まれるので、姿勢制御で衛星の正面面積を変え、空気抗力
を調整することで編隊を維持する。

分離した衛星は、およそ500ｍから2kmほど離れる。回転速度を小さくすれば、より
コンパクトな編隊を形成することも可能である。将来、さらに大きな軌道変更が
可能となると、より多様な軌道でさまざまな編隊を組めるようになる。

分離ミッションを行うのは打上げ後、半年から1年後を考えている。まずは搭載機器
の動作確認を行い、軌道上で外乱パラメータの推定や搭載機器の校正(キャリブレー
ション)を行う。MAGNAROでは、軌道制御機器のサイズが小さい分、スペースに余裕
ができたため、他にも望遠鏡など観測機器をいろいろと積んでいる。編隊飛行以外
にも地球の撮像など、様々な工学実験を予定している。分離の前にこれらの実験の
成果を得てから、衛星の分離と編隊形成に臨みたいと考えている。


   


 https://www.kenkai.jaxa.jp/kakushin/interview/03/interview03_13.html
 https://nanosat.nuae.nagoya-u.ac.jp/MAGNARO_web/MAGNARO_index.html
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