Väitös avaruustieteen ja –tekniikan alalta, DI Hannu Leppinen

Pienet, vain muutaman kilon painoiset satelliitit ovat yleistyneet huomattavasti viime vuosina, ja seuraavan kymmenen vuoden aikana avaruuteen tullaan lähettämään tuhansia piensatelliitteja. Elektroniikan nopean kehityksen ansiosta kyvykkäitä mittalaitteita voidaan mahduttaa pieneen tilaan, ja piensatelliitit ovatkin pystyneet osittain korvaamaan suurempia satelliitteja sekä tarjoamaan uusia palveluja. Uusi piensatelliittisukupolvi tarvitsee kuitenkin uusia ohjelmistoratkaisuja, nopeampia kehitysmenetelmiä ja edullisempia tapoja päästä oikealle kiertoradalle.

Tässä väitöskirjassa on käsitelty uusia teknologioita ja menetelmiä, jotka tulevat mahdollistamaan tulevaisuudessa edullisten nanosatelliittien kehittämistä. Työssä esitetään menetelmä nanosatelliittimuodostelman levittämiseen usealle kiertoratatasolle ilmanvastusta hyödyntämällä. Menetelmän avulla usean ratatason satelliittimuodostelma kyetään rakentamaan vain yhdellä laukaisulla, mikä tuo huomattavia säästöjä laukaisukustannuksissa. Työssä käsitellään myös satelliitin elektroniikkakomponenttien valintamenetelmiä, edullisen GPS-paikantimen tarkkuutta sekä ilmaisen Linux-käyttöjärjestelmän hyötyjä ja haittoja avaruuskäytössä. Tutkimus perustuu pääosin Aalto-1-satelliitin kehitystyöhön sekä avaruudessa saatuihin tuloksiin ja mittauksiin. Työssä on myös tutkittu projektinhallinnan ja opetuksen yhdistämistä piensatelliittiprojektissa.