A kis műholdak olyan mesterséges földi műholdak , amelyek kis súlyúak és kis méretűek. Általában a 0,5 [1] -1 tonnánál [2] kisebb tömegű műholdakat tekintik kicsinek . A típusok tömegétől függően részletesebb osztályozása létezik.
A kis műholdakat egyszerűbb rakétákkal (például ICBM - alapú hordozórakétákkal ) vagy a hagyományos műholdak kiegészítő terheléseként lehet pályára állítani.
A miniműholdak össztömege (üzemanyaggal együtt) 100-500 kg. Néha említik az úgynevezett miniműholdakat is. 500-1000 kg tömegű „könnyű műholdak”. [3] Az ilyen műholdak használhatják a hagyományos "nagy" műholdak platformjait, összetevőit, technológiáit. A miniműholdakat gyakran a „kis műholdak” általános definíciója alatt értik.
A mikroműholdak össztömege 10-100 kg (néha ezt a kifejezést valamivel nehezebb járművekre alkalmazzák).
A nanoműholdak tömege 1-10 kg. Gyakran úgy tervezték, hogy csoportban (rajban) dolgozzanak, egyes csoportoknak nagyobb műholdra van szükségük a Földdel való kommunikációhoz.
Kis méretük ellenére a modern nanoműholdak széles körben alkalmazhatók: a Föld távérzékelési kísérleteitől az űrmegfigyelésekig [4] .:
A Pico műholdak 100 g és 1 kg közötti tömegű műholdak. Általában csoportos munkára tervezték, néha nagyobb műholddal. A CubeSat formátumú (Cubsat) műholdak térfogata egy liter, tömege körülbelül egy kilogramm, és akár nagy piko-műholdaknak, akár könnyű nanoműholdaknak tekinthetők. A Cubesatokat egyszerre többen is elindítják, és az indulási költségük több tízezer amerikai dollár. Az 1/8 liter térfogatú Pocketcube műholdak szintén gyakran a pico műholdak súlytartományába esnek .
A femtosatelliták tömege elérheti a 100 grammot [5] . A pikosatellitekhez hasonlóan az ultra-kis űrhajók közé tartoznak.
A Pocketcube műholdak (szó szerint pocket cube ) tömege több száz vagy tíz gramm, mérete pedig több centiméter, és femtosatellitnek vagy könnyű pikosatellitnek tekinthetők. Egy konténertérben több zsebkocka összeszerelhető és elindítható egy kocka áráért, azaz egyenként több ezer dollárért. A platformok és komponensek ilyen alacsony költsége és egyesítése lehetővé teszi egyetemek, sőt iskolák, kis magáncégek és amatőr egyesületek, valamint magánszemélyek számára zsebkockák kifejlesztését és elindítását.
A kis űrhajók a következőkre használhatók: [6] :
Három fő módja van az ilyen műholdak pályára állításának. Az első, a legelterjedtebb egy nagy hordozórakéta (LV) hátsó rakománya (például a SpaceX 1 millió dollártól kezdődően kínál ilyen kilövéseket). A második mód a klaszteres indítások, amelyek során több tucat vagy akár több száz kis műholdat küldenek egyszerre az űrbe. És végül, az elmúlt években lehetővé vált műholdak felbocsátása a Rocket Lab Elektron ultrakönnyű hordozórakétáján (ez a módszer a legkényelmesebb az ügyfél számára, ugyanakkor a legdrágább is: egyetlen rakéta többe kerül, mint 5 millió dollár).
A klaszteres és a drive-by indításakor két hasonló probléma van. Először is, a rakéta és más műholdak készenlétére hónapokat, néha éveket kell várni. Másodszor, ezekben az esetekben lehetetlen biztosítani a műholdat egy jól meghatározott pályára juttatni - azt a fő hasznos teher vagy más műholdak pályája határozza meg.
Ezenkívül a kocka- és zsebkockák előállításához ultra-kis pH-jú nanohordozókat fejlesztenek.
Az 1990 és 2003 közötti időszakban 64 kisméretű, 30 kg-nál kisebb tömegű műholdat bocsátottak pályára, ebből 41 az Egyesült Államokból. [nyolc]