Hvad er nanosatellitter og CubeSats?

CubeSats er nano-satellitter defineret af masse og standardiserede 10×10×10 cm enheder, hvor en 1U CubeSat vejer op til ca. 1,3–2 kg.
CubeSats varierer i størrelse fra 1U til 16U, hvor en 3U CubeSat er omkring 30 cm lang og en 6U CubeSat cirka 10×20×34 cm.
Alle CubeSats følger CubeSat Design Specification, hvilket muliggør en modulopbygget konstruktion og passer i standardudskydere såsom Poly-PicoSatellite Orbital Deployer (P-POD).
De første CubeSats blev opsendt i juni 2003 med en russisk Eurockot-raket.
NASAs CubeSat Launch Initiative (CSLI) startede i 2010 og har opsendt over 150 CubeSats.
I 2014 udsendte Planet Labs Flock-1-konstellationen med 28 CubeSats fra ISS.
MarCO bestod af to 6U CubeSats, der rejste til Mars i 2018 for at videresende InSights lander-telemetri.
LightSail-2, en 3U CubeSat, demonstrerede solsejl i 2019 med et 32 kvadratmeter stort sejl.
Artemis I, opsendt i november 2022, medbragte 10 CubeSats til cislunar-rummet, herunder CAPSTONE, som nåede måneomløb.
Ved udgangen af 2023 var over 2.300 CubeSats blevet opsendt.

Hvad er nano-satellitter og CubeSats?

Nano-satellitter (nanosats) er små satellitter defineret af masse – typisk mellem 1 kg og 10 kg ^[1]. De er en del af den bredere “små satellit”-familie, som inkluderer mikrosatellitter (10–100 kg) og endnu mindre klasser som picosatellitter og femtosatellitter ^[2]. Nano-satellitter er meget små sammenlignet med konventionelle satellitter (som ofte vejer hundredvis eller tusindvis af kilo), men de kan stadig udføre nyttige missioner i kredsløb.

CubeSats er en specifik type nano-satellit, defineret ikke kun af masse, men af en standardiseret størrelse og formfaktor. En CubeSat er bygget af en eller flere 10×10×10 cm kubiske enheder (kaldet “U” for Unit) ^[3]. En 1U CubeSat er en kube på cirka 10 cm på hver side og vejer op til ca. 1,3–2 kg ^[4]. Større CubeSats laves ved at kombinere disse enheder – for eksempel er en 3U CubeSat omtrent på størrelse med et brød (tre kuber på række, ~30 cm lang) og en 6U er omtrent på størrelse med en stor skotøjsæske ^[5]. Standard CubeSat-størrelser i dag spænder fra små 0,25U-versioner op til 12U eller endda 16U, som kan veje adskillige kilo ^[6]. Det vigtigste er, at alle følger CubeSat Design Specification – en uofficiel “CubeSat-standard” – som fastlægger dimensionerne og de grundlæggende krav for disse satellitter ^[7]. Denne standardisering gør det muligt at bygge og teste CubeSats modulært og få dem til at passe i fælles udskydningspods.

Kort sagt er en CubeSat en nano-satellit, der følger en specifik kubeformet standard. Alle CubeSats er nano-satellitter (målt på masse), men ikke alle nano-satellitter er CubeSats (nogle kan have ikke-standardiserede former). Populariteten af CubeSat-formatet skyldes dets enkelhed og overkommelighed: det udnytter mange standardkomponenter fra elektronikindustrien, og flere CubeSats kan opsendes ved hjælp af de samme standardiserede udsendelsesmekanismer ^[8]. CubeSats har gjort adgangen til rummet langt mere tilgængelig for universiteter, små virksomheder og endda hobbyfolk end traditionelle store satellitter.

CubeSats’ historie og udvikling

CubeSat-konceptet opstod i 1999 som et uddannelsesprojekt. Professorerne Jordi Puig-Suari fra Cal Poly San Luis Obispo og Bob Twiggs fra Stanford University ønskede, at deres studerende skulle kunne “designe, bygge, teste og operere i rummet” en lille, billig satellit – i bund og grund give kandidatstuderende erfaringen af en hel rummission inden for akademiets rammer ^[9]. De udviklede den oprindelige CubeSat-specifikation som et 10 cm kube “undervisningsværktøj”^[10]. Ifølge Puig-Suari blev CubeSats et “sandkasse, hvor industrien lærte at lave rumfart på en anden måde – hurtigere, mindre, med større risikovillighed og ved at udnytte teknologiske fremskridt fra ikke-rumfartsindustrier” ^[11]. Med andre ord muliggjorde introduktionen af CubeSats i begyndelsen af 2000’erne, at man kunne afprøve nye tilgange, som større og dyrere satellitter ikke kunne risikere.

De første CubeSats blev opsendt i juni 2003, da en russisk raket (Eurockot) bragte en klynge på seks studenterbyggede CubeSats i kredsløb ^[12]. Gennem 2000’erne fulgte flere universiteter trop. I 2012 var omkring 75 CubeSats kommet i kredsløb ^[13] – fortrinsvis akademiske projekter, der afprøvede dette nye paradigme. Oprindeligt dominerede akademia CubeSat-opsendelser, men det begyndte at ændre sig i starten af 2010’erne. I 2013 var det for første gang over halvdelen af CubeSat-opsendelserne, der var til ikke-akademiske (kommercielle eller amatør) missioner, og i 2014 var flertallet kommercielle eller ikke-akademiske projekter ^[14]. Dette skift markerede begyndelsen på CubeSats’ udvikling fra rene studenterforsøg til seriøse værktøjer for erhvervsliv og forskning.

I løbet af det næste årti spredte CubeSats sig hurtigt. Tusindvis af studerende verden over har nu bygget og opsendt CubeSats, og det, der begyndte som et universitetsprojekt, er ifølge Ryan Nugent, direktør for Cal Poly CubeSat Lab, “blevet til en milliardindustri” ^[15]. CubeSats “spillede en stor rolle i at skabe en fornyet entusiasme for rummet, som ikke har været der siden månelandingen,” bemærkede Nugent ^[16]. I 2022 blev det oprindelige CubeSat-design optaget i Space Technology Hall of Fame for sin banebrydende indflydelse på rumsektoren ^[17]. Selv Jordi Puig-Suari indrømmede at være “overvældet” over, hvor meget rumindustrien har ændret sig på grund af CubeSats – “da vi startede, havde vi aldrig forventet at få så stor betydning… Jeg er meget stolt… over at have været med til at ændre verden til det bedre.” ^[18]

Vigtige milepæle og udviklingspunkter:

2003: De første CubeSats blev opsendt, hvilket beviste konceptet ^[19].
2006–2010’erne: Jævn vækst med primært universitetsmissioner. Etablering af deployeringssystemer som Poly-PicoSatellite Orbital Deployer (P-POD) fra Cal Poly, der blev en standardmetode til at udsende CubeSats i rummet.
2010: NASA lancerer sit CubeSat Launch Initiative (CSLI), som tilbyder gratis opsendelsesmuligheder for uddannelses- og non-profit CubeSats. (Siden starten har NASA’s CSLI opsendt over 150 CubeSats via sit Educational Launch of Nanosatellites-program ^[20].)
2013: Et vendepunkt – dusinvis af CubeSats blev udsendt, og mere end halvdelen var ikke længere udelukkende akademiske ^[21]. Den private sektor og regeringen begynder at bruge CubeSats.
Midten af 2010’erne: Vækst af kommercielle CubeSat-virksomheder og international udbredelse. CubeSats begynder at bære mere avancerede nyttelaster (kameraer, videnskabelige instrumenter). Mange nationers første satellitter nogensinde var CubeSats opsendt i denne periode, ofte bygget af lokale universiteter ^[22].
Slutningen af 2010’erne: CubeSats bevæger sig for første gang ud over Jordens kredsløb og demonstrerer interplanetariske kapaciteter. (I 2018 sendte NASA to CubeSats til Mars – mere om det nedenfor.) Antallet af opsendelser pr. år accelererer dramatisk.
2020’erne: CubeSats er nu en fast bestanddel af rumaktiviteter. De får regelmæssigt plads på store raketter og endda på dedikerede små opsendelsesfartøjer. Ved udgangen af 2023 var over 2.300 CubeSats blevet opsendt i alt ^[23], og de indgår i højt profilerede missioner (for eksempel blev ti CubeSats endda sendt til Månen på NASAs Artemis I-mission i 2022). CubeSats har udviklet sig fra simple bipende “Sputnik-lignende” picosatellitter til platforme, der er i stand til kompleks Jordobservation, kommunikationsnetværk og videnskabelige eksperimenter.

CubeSats’ rejse fra en klasseværelses-idé til en industristandard viser, hvordan innovation kan demokratisere rummet. Den standardiserede tilgang “gjorde det relativt enkelt og overkommeligt” for mange organisationer uden for den traditionelle store rumfartsindustri at deltage i rumforskning ^[24]. I dag kan stort set alle – fra en lille startup til en high school – drømme om at bygge en satellit, takket være CubeSats.

CubeSat-design og komponenter

En af grundene til, at CubeSats har haft succes, er deres enkle, Lego-lignende design. 1U-blokkene kan kombineres for at lave større satellitter, og design-specifikationen pålægger visse regler (f.eks. skal kuben have specifikke funktioner til deployere, såsom skinner eller tapper på kanterne ^[25]). Dette sikrer, at enhver CubeSat passer i en standardiseret deployer og kan sendes med til rummet uden besvær.

På trods af deres lille størrelse indeholder CubeSats alle de grundlæggende undersystemer i en almindelig satellit. En basal CubeSat indeholder typisk:

Struktur: En letvægtsramme (ofte aluminium), der overholder 10×10 cm tværsnit. Denne ramme beskytter satellitten og giver monteringspunkter for andre komponenter.
Strøm: Solpaneler (nogle gange monteret på siderne af kuben, eller udfoldelige paneler på større CubeSats) og genopladelige batterier. Selv en 1U CubeSat kan generere et par watt strøm med sine solceller. Et elektrisk strømsystem (EPS) styrer strømfordeling og batteriopladning.
On-board Computer (OBC): En lille computer eller mikrocontroller, der styrer satellittens funktioner. CubeSats bruger ofte COTS (kommercielt tilgængelige) processorer, der ligner dem i smartphones eller hobbyist-boards, og kører enkle realtids-operativsystemer eller endda Arduino-lignende kode. Denne computer håndterer opgaver som at indsamle sensordata, administrere radiolinket og holde satellittens tidsplan.
Kommunikation: En radio transceiver til at kommunikere med jordstationer. Mange CubeSats bruger UHF/VHF amatørbånd eller S-bånds frekvenser til at sende telemetri og modtage kommandoer. Antennen kan være en udtrækkelig målebåndslignende pisk eller en lille patch-antenne. Kommunikation er typisk lavbåndbredde (et par kilobit per sekund), selvom nyere CubeSats kan bruge højere frekvenser for bedre datahastigheder.
Attitude Determination and Control (ADCS): Mange CubeSats inkluderer basal attitude-kontrol – at bestemme og justere deres orientering i rummet. Dette kan være så simpelt som en magnet, der passivt retter sig ind efter Jordens magnetfelt, eller mere komplekse systemer, der bruger gyroskoper, magnettorquere (elektromagneter), solsensorer og endda små reaktionshjul. Fuldt 3-aksestabiliserede CubeSats findes (især i 3U eller større formater) for at pege kameraer eller antenner.
Payload: Payloaden er den missionsspecifikke del af en CubeSat. Det kan være et kamera til jordobservation, et videnskabeligt instrument (som et spektrometer, strålingsdetektor eller endda en lille radar), en radiomodtager (for eksempel til at indsamle skibssporingsdata), eller en teknologidemonstrator (såsom en prototype solsejl eller en eksperimentel processor). I CubeSats udnytter payloads ofte miniaturiserede versioner af sensorer – f.eks. kan en CubeSat-jordobservationsenhed bruge et kamera, der ikke er meget anderledes end et kommercielt kompaktkamera eller smartphone-kamerasensor.

På trods af brugen af enkle komponenter er nogle moderne CubeSats ret sofistikerede. Ingeniører må innovere for at gøre delsystemerne meget små og effektive. For eksempel er det udfordrende, men nu muligt, at få et fremdriftssystem ind i en CubeSat – der findes små elektriske thrusters og koldgas-thrusters designet til 3U eller større CubeSats. CubeSat-standarden begrænser typisk hver 1U-modul til ~2 kg og visse mængder lagret energi af sikkerhedshensyn ^[26], så designere skal nøje vælge letvægts- og lavenergi-komponenter. Ofte vil CubeSat-byggere købe let tilgængelige “CubeSat kit”-komponenter (der er et marked af virksomheder, der sælger CubeSat-radioer, solpaneler, strukturer osv.), hvilket holder omkostningerne nede, men de kan også specialbygge dele for at maksimere ydeevnen.

Bemærkelsesværdigt er, at CubeSats bruger en stor mængde forbrugerteknologi – en af de revolutionerende aspekter er, at de inkorporerer moderne kommercielle chips og sensorer, som oprindeligt blev masseproduceret til forbrugerelektronik. Denne tilgang var uhørt i de tidlige rumfartøjer (som brugte dyre rumklassificerede komponenter). Ved at bruge kameraer i smartphone-kvalitet eller processorer i laptop-kvalitet, bytter CubeSats en vis pålidelighed for dramatisk lavere omkostninger og banebrydende kapacitet. Som Puig-Suari sagde, udnytter CubeSats “teknologiske udviklinger fra ikke-rumfartsindustrier, såsom den kommercielle elektroniksektor” ^[27]. Det er almindeligt at finde CubeSat-dele som en ombordcomputer, der kører på en ARM Cortex-processor, eller flashhukommelse, der ligner et USB-stik, osv. Ingeniører afbøder risici (som strålingseffekter) gennem smart software og nogle gange hardware-redundans, men accepterer, at CubeSats kan have kortere levetid eller højere fejlrater – og det er okay, givet deres lave omkostninger.

Typiske CubeSat-størrelser og deres anvendelser: En 1U CubeSat (10 cm kube) er den simpleste, men har meget begrænset strøm og volumen – ofte brugt til basale teknologidemonstrationer, uddannelsesprojekter eller simple videnskabelige målinger. 3U CubeSats (30 cm lang) er populære, fordi de kan have bedre antenner og større nyttelast (mange jordobservations-cubes er 3U-størrelse ^[28]). 6U (ca. 10×20×34 cm) og 12U (20×20×34 cm) CubeSats giver endnu mere kapacitet, og nærmer sig endda ydeevnen for små traditionelle satellitter, og bruges til mere avancerede missioner (nogle måne-CubeSats er 6U eller 12U). Det største standardiserede format, 16U til 27U, udvisker grænsen mellem “CubeSat” og “små satellitter” – i den størrelse (over 20–30 kg) har de betydelig strøm- og nyttelastkapacitet, men disse er indtil videre mindre almindelige.

Sammenfattende er CubeSat-designet minimalistisk, men komplet. Ved at fokusere på det væsentlige og bruge standardenhedsstørrelser kan CubeSats bygges hurtigt og tjene mange forskellige missioner på trods af deres størrelse.

Bygning og opsendelse af CubeSats

En af de største fordele ved CubeSats er hvor hurtigt og billigt de kan bygges og opsendes sammenlignet med traditionelle rumfartøjer. Traditionelle satellitter tager ofte mange år (5–10 år) at udvikle og teste og koster hundredvis af millioner af dollars. Til sammenligning kan en nanosatellit eller CubeSat have en udviklingscyklus på måneder til et år og koste fra titusindvis til lave millionbeløb ^[29].

Peter Platzer, CEO for småsatellitfirmaet Spire, fremhævede, at “traditionelle satellitter koster typisk flere hundrede millioner dollars… og kræver en dedikeret raket. Nanosatellitter, til sammenligning, koster mindre end en million dollars, har en udviklingscyklus på 6 måneder (eller mindre), og ‘kører med’ som sekundær nyttelast” på raketter, der allerede er på vej ud i rummet ^[30]. Faktisk kan et grundlæggende 1U CubeSat bygget af et universitets-team koste omkring $50,000 at konstruere ved brug af kommercielle dele ^[31]. Mange studenterhold har formået at bygge CubeSats endnu billigere ved at bruge donerede komponenter eller hyldevarer – for eksempel demonstrerede NASA i 2013 “PhoneSat”, et CubeSat bygget omkring en standard smartphone som ombord-computer, hvilket beviste, at en telefons sensorer og processorer kunne drive en satellit ^[32].

Fremstillingen af en CubeSat er blevet lettere på grund af et voksende økosystem af leverandører. Virksomheder tilbyder CubeSat-komponentkits (struktur-rammer, strømsystemer osv.), der blot kan samles. Der findes nu også specialiserede småsatellitproducenter, som bygger færdige CubeSats for kunder. Dog er det interessant, at mange af de virksomheder, der driver store CubeSat-konstellationer (som Planet og Spire), designer og bygger deres satellitter internt for hurtigt at kunne iterere og kontrollere omkostningerne ^[33]. Planet Labs har for eksempel internt produceret hundredvis af “Dove” CubeSats og har nogle år bygget 30–40 satellitter for at forny deres jordobservationsflåde ^[34].

Opsendelse er et andet område, hvor CubeSats har banet nye veje. Traditionelt er det meget dyrt at få en satellit i kredsløb, men CubeSats behøver ikke en hel raket for sig selv. I stedet deler de opsendelse: de får et lift som sekundære nyttelaster på opsendelser af større rumfartøjer. CubeSats pakkes i udsendelsesbokse (som Cal Poly P-POD eller nyere deployere fra firmaer som Nanoracks eller ISISpace), der fastgøres til rakettens øverste trin. Når den primære mission er nået i kredsløb, udsender CubeSat-deployerne de små satellitter som fjederbelastede “jack-in-the-boxes” ud i rummet. Fordi de er små og standardiserede, kan dusinvis af CubeSats udsendes på en enkelt opsendelse uden at forstyrre hovedsatellittens mission ^[35].

Denne samkørselsmetode sænker omkostningerne dramatisk. For eksempel tilbyder SpaceX’s Smallsat Rideshare-program (startet i 2021) pladser til op til 50 kg små satellitter for en fast pris – oprindeligt omkring $5.000 pr. kg, nu omkring $6.500 pr. kg i 2025 ^[36]. I praksis kan en CubeSat på størrelse med et brød (3U, ~4–5 kg) få en tur til kredsløb for omkring ~$100.000. SpaceX reklamerer med en 50 kg plads til en populær sol-synkron bane for $275.000 ^[37], som flere CubeSats kan dele. Aldrig før har adgang til kredsløb været så overkommelig pr. satellit. Som resultat kan universiteter, virksomheder og endda gymnasiehold nogle gange finansiere en opsendelse. (I nogle tilfælde flyver uddannelses-CubeSats gratis: NASA’s CSLI eller lignende programmer i andre lande dækker opsendelsesomkostningerne for udvalgte studenterbyggede satellitter.)

CubeSats kan opsendes med stort set enhver raket med ledig kapacitet. De har fløjet med store raketter (som Atlas V, Falcon 9, PSLV, Soyuz), mellemstore raketter og endda dedikerede små opsendelsesfartøjer. I midten af 2010’erne blev en bølge af nye små opsendelsesfartøjer udviklet til småsatellitmarkedet – såsom Rocket Labs Electron (første opsendelse i 2017), som ofte medbringer CubeSats. Andre små opsendelsesfartøjer som Virgin Orbits LauncherOne (luftopsendt raket), Firefly Alpha og Astras raketter var rettet mod at give CubeSats dedikerede ture til specialtilpassede baner. Dog har de mange samkørselsmuligheder på store raketter (især SpaceX’s regelmæssige Transporter-missioner) gjort det let at komme i rummet uden lang ventetid. I 2023 fløj for eksempel næsten 75% af alle nanosatellitter med SpaceX Falcon 9 raketter via samkørsel ^[38] – et bevis på, hvor rutinepræget småsatellitopsendelser er blevet.

Mange CubeSats når også kredsløb via Den Internationale Rumstation (ISS). NASA og JAXA har faciliteter på ISS til at udsende CubeSats (astronauter læsser dem i en lille luftsluse, og en robotarm skubber dem ud i rummet). Disse udsendelser sker i relativt lav højde (~400 km), hvilket er ideelt til kortvarige eksperimenter. Det har været en populær rute for akademiske CubeSats, fordi man kan få dem med som ekstra last på forsyningsmissioner til ISS. Planet Labs brugte ISS-udsendelse til mange af sine tidlige jordobservations-CubeSats, fordi satellitterne i den lave bane naturligt ville falde ned efter et år eller deromkring – en form for selvoprydning, der mindsker rumaffald (Planet valgte dette bevidst for at tage ansvar – mere om det senere) ^[39].

Sammenfattende er opsendelsen af en CubeSat ikke længere den sværeste del af en rummission – en revolutionerende forandring. Den standardiserede natur betyder, at hvis du kan bygge en CubeSat, der overholder kravene, er der sandsynligvis en opsendelsesmulighed et sted til at få den op. Og med moderne rideshare-priser kan opsendelsen måske være inden for budgettet for en lille virksomhed eller et universitetsinstitut. Denne tilgængelighed af opsendelse er en nøglefaktor i CubeSat-boomet.

Omkostninger og tilgængelighed

De lave omkostninger ved udvikling og opsendelse af CubeSats har virkelig demokratiseret adgangen til rummet. En traditionel rummission koster ofte titusinder eller hundreder af millioner dollars, hvilket reelt begrænser rummet til nationale agenturer og store virksomheder. CubeSats derimod har bragt prisen på en satellitmission ned i størrelsesordenen titusinder eller hundreder af tusinder af dollars. Selvom det stadig ikke er billigt i hverdagsforstand, er det overkommeligt for mange universiteter og startups. Fra midten af 2020’erne vurderede brancheanalyser CubeSat-markedet til omkring 500 millioner dollars om året og forudså vækst til over 1,5 milliarder dollars i begyndelsen af 2030’erne ^[40] – hvilket indikerer, hvor mange flere aktører der kommer til.

Nogle konkrete tal: at bygge en simpel 1U CubeSat fra et byggesæt kan koste omkring $50.000 ^[41]. Mere komplekse 3U- eller 6U-CubeSats med videnskabelige instrumenter kan løbe op i nogle hundrede tusinde (når man medregner test, arbejdskraft osv.), og de mest avancerede CubeSats (med fremdrift, udfoldelige solpaneler eller avancerede sensorer) kan koste i de lave millionbeløb. For eksempel kostede LightSail-2 CubeSat’en (et 3U-rumfartøj, der demonstrerede solsejlads) et par millioner dollars at bygge og drive – hovedsageligt på grund af dens innovative nyttelast – hvorimod en “typisk” 3U CubeSat kan laves for en brøkdel af det ^[42]. Til sammenligning vil selv en billig traditionel satellitmission (som en mikrosatellit) sandsynligvis koste mindst 10–20 millioner dollars. Omkostningsreduktionen er en eller to størrelsesordener.

På opsendelsessiden, som nævnt, kan en CubeSat-opsendelse koste så lidt som ~$100.000 via rideshare, især hvis man deler pladsen med andre. Nogle akademiske CubeSat-hold har rapporteret samlede missionsbudgetter på omkring $100.000–$200.000 inklusive både satellit og opsendelse, især hvis opsendelsen var subsidieret. For at sætte det i perspektiv: 10 CubeSats til $50.000 stykket kunne bygges for prisen af én traditionel satellit i $500 millioner-klassen – en opsigtsvækkende forskel. Faktisk bemærkede en markedsrapport, at selv i den høje ende “CubeSats er typisk meget billigere at fremstille” end almindelige satellitter, nogle gange nævnt i intervallet $5.000 til $50.000 pr. enhed for produktion (eksklusive opsendelse) ved masseproduktion ^[43]. Selv hvis nogle tal er optimistiske, er der ingen tvivl om, at CubeSats er rumindustriens økonomibiler.

Hvem kan få adgang til rummet via CubeSats? Svaret: et meget bredere fællesskab end nogensinde før. Universiteter var pionererne – studerende byggede de første CubeSats og fortsætter med at bygge dem som uddannelsesprojekter. Nu har gymnasier bygget CubeSats (med hjælp fra mentorer), som har fløjet i rummet. Små lande har udnyttet CubeSat-programmer til at få fodfæste i rumforskning; som nævnt var en CubeSat i mange tilfælde et lands første satellit – for eksempel var Estlands første satellit (ESTCube-1 i 2013) en CubeSat bygget af studerende ^[44], og lignende historier gælder for lande fra Ghana til Nepal til Filippinerne i 2010’erne. De Forenede Nationer og agenturer som JAXA har programmer (f.eks. KiboCUBE med FN) for at give udviklingslande mulighed for at opsende en CubeSat fra ISS, hvilket sænker adgangsbarrieren for lande, der aldrig før har haft et rumprogram.

Private virksomheder, selv meget små startups, har råd til at bygge en prototype-CubeSat for at teste en forretningsidé i kredsløb. I 2020’erne har vi set en bølge af rumstartups takket være dette – iværksættere kan rejse et par hundrede tusinde dollars fra investorer eller crowdfunding og faktisk få en satellit i kredsløb for at demonstrere en service, noget der var umuligt i det gamle paradigme. Dette er blevet kaldt “demokratiseringen” af rummet. Som Peter Platzer skrev, “på samme måde som den personlige computer bragte computerkraft til masserne… bringer nanosatellitter rummet til verden ved at sænke omkostningerne og øge tilgængeligheden med størrelsesordener.” ^[45] Rummet er ikke længere et eksklusivt domæne for supermagter eller milliard-dollars programmer; en motiveret gruppe mennesker i et laboratorium (eller endda en garage) kan deltage.

Dette er ikke for at sige, at CubeSats er nemme – de kræver stadig specialiseret viden at bygge og operere, og mange ting kan gå galt. Men muligheden for at prøve og lære af fejl er meget større, når prisen er lav. Et universitet kan tolerere, at en $50.000 studenterbygget satellit fejler i kredsløb; de kunne aldrig have forsøgt med en satellit til $50 millioner. Denne risikotolerance er faktisk indbygget i CubeSat-filosofien: fejl hurtigt, lær, og prøv igen. Og faktisk fejlede mange tidlige CubeSats eller havde korte levetider, men hver gav værdifulde erfaringer, der forbedrede næste generation. Nu, med mere moden teknologi, har selv gymnasiehold formået at bygge CubeSats, der virker.

Kort sagt har CubeSats skåret omkostningsbarrieren til rummet ned med en enorm faktor. Det har muliggjort innovation, praktisk uddannelse og indtræden af nye rumaktører verden over. Resultatet er en mere levende og inkluderende rumsektor end nogensinde før.

Anvendelser på tværs af sektorer

Selvom de er små i størrelse, har CubeSats vist sig at være i stand til en bred vifte af anvendelser. Oprindeligt blev de mest brugt til teknologieksperimenter, men de udfører nu reelle missioner inden for videnskab, kommunikation, jordobservation og mere. En nylig omfattende gennemgang af CubeSat-missioner bemærkede, at de har udviklet sig fra “grundlæggende teknologidemonstrationer til komplekse missionskapaciteter, herunder jordobservation, telekommunikation, astronomisk forskning, biologiske eksperimenter og dybrumsforskning.” ^[46] Nedenfor er nogle af de vigtigste anvendelsesområder for CubeSats, med eksempler:

Jordobservation og fjernmåling: Dette er en af de mest succesfulde CubeSat-anvendelser. En konstellation af CubeSats kan levere hyppige, billige billeder af Jorden. Planet Labs var pionerer på dette område ved at opsende en flåde af 3U “Dove” CubeSats udstyret med kameraer. De driver den største jordbilleddannende konstellation i historien, med dusinvis af CubeSats, der dagligt fotograferer hele planeten med en opløsning på ~3–5 meter. I 2023 havde Planet opsendt over 450 billeddannende CubeSats (72 af dem alene i 2023) ^[47], hvilket gør det muligt for forskere, virksomheder og regeringer at få daglige fotos af ethvert sted – nyttigt til landbrug, miljøovervågning, katastrofeberedskab og mere. Andre virksomheder bruger lignende små satellitter til at overvåge drivhusgasser (f.eks. GHGSats emissionsovervågende nanosatellitter) og vejrfænomener. Selv vejrudsigter kan drage fordel: NASA og NOAA har udsendt CubeSat-konstellationer for at indsamle temperatur- og fugtighedsprofiler ved at måle GPS-signalforvrængninger (f.eks. TROPICS-missionen med 3U CubeSats i 2023 til overvågning af tropiske storme). CubeSats’ evne til at bære multispektrale kameraer, radiometre eller endda syntetisk aperturradar (med udfoldelige antenner) betyder, at de i stigende grad kan udføre opgaver, der tidligere var forbeholdt store jordobservationssatellitter, omend til lavere pris og opløsning.
Kommunikation og IoT: Kommunikation er endnu en sektor, der tager små satellitter til sig. Selvom en enkelt CubeSat har begrænset båndbredde og strøm, kan et stort antal danne netværk. Spire Global driver en konstellation af over 100 CubeSats (primært 3U), der indsamler globale data og også udfører visse kommunikationsopgaver ^[48]. Deres Lemur CubeSats indsamler for eksempel Automatic Identification System (AIS)-signaler fra skibe og ADS-B-signaler fra fly globalt, hvilket både er en form for fjernmåling og kommunikationsrelæ. Swarm Technologies (opkøbt af SpaceX) udsender små 1/4U SpaceBEE-satellitter for at danne et Internet-of-Things (IoT)-netværk, i bund og grund en orbital sms-tjeneste for meget lavhastighedsdata fra tilsluttede enheder hvor som helst på Jorden. En Swarm-satellit er så lille som 11×11×2,8 cm (virkelig “bidestørrelse”), men med en hel flok af dem leverer de global dækning til sporing af aktiver eller videresendelse af sensordata. Disse eksempler viser, hvordan CubeSats muliggør “internet fra rummet”-tjenester på et stramt budget. Derudover fungerer nogle CubeSats som amatørradiosatellitter, der agerer som repeatere eller sender billeder og telemetri, som radioamatører kan modtage – og viderefører en lang tradition for uddannelses- og amatørkommunikationseksperimenter.
Videnskab og udforskning: Forskere er begyndt at bruge CubeSats som mini-rumsonder og forskningsinstrumenter. I lav jordbane studerer mange CubeSats Jordens atmosfære, rumvejr og magnetfelt. For eksempel kan en gruppe CubeSats undersøge, hvordan plasma interagerer med Jordens magnetosfære, eller måle kosmisk stråling til lave omkostninger. Nogle bærer små teleskoper eller detektorer til astronomiske observationer (dog begrænser den beskedne åbning deres kapacitet). Bemærkelsesværdigt er biomedicinsk forskning blevet sendt med CubeSats – for eksempel indeholdt en CubeSat kolonier af gær for at studere DNA-skader fra rumstråling (BioSentinel-missionen). CubeSats udmærker sig også som teknologidemonstratorer for udforskning: NASAs MarCO-mission i 2018 sendte to CubeSats (hver 6U i størrelse) på en rejse til Mars. Disse blev de første CubeSats til at operere i det dybe rum, idet de videresendte live-data fra InSight Mars-landingsfartøjets nedstigning tilbage til Jorden ^[49]. MarCO demonstrerede, at selv mini-satellitter kunne klare udfordringerne ved interplanetarisk rejse og udføre kritiske kommunikationsrelæfunktioner 150 millioner kilometer væk. Efterfølgende har NASA sendt CubeSats mod Månen – i 2022 blev CAPSTONE CubeSat (12U størrelse) sendt til Månen for at undersøge en ny bane og blev den første CubeSat til at kredse om Månen ^[50]. CubeSats var også en del af Artemis I-missionen: NASA og partnere pakkede 10 CubeSats i Artemis I-affyringen for at udføre forskellige måne- og dybrumseksperimenter ^[51]. Selvom ikke alle var succesfulde, understreger dette, at selv flagskibs-udforskningsprogrammer nu inkluderer CubeSats som sideordnede missioner for at indsamle yderligere videnskabelige data. Vi kan forvente, at fremtidige Mars- eller asteroidemissioner vil medbringe CubeSat-følgesvende til at udforske eller indsamle data parallelt med større fartøjer.
Uddannelse og træning: Dette var det oprindelige formål med CubeSats og er stadig en hjørnesten i anvendelsen. Universiteter verden over inkluderer CubeSat-projekter i deres rumfartsingeniør- eller naturvidenskabelige uddannelser, hvilket giver studerende praktisk erfaring. Mange CubeSats medbringer simple videnskabelige eksperimenter eller teknologitests udtænkt af studerende. Den uddannelsesmæssige effekt er enorm – en hel generation af unge ingeniører har nu bygget hardware, der har fløjet i rummet, hvilket er utroligt inspirerende. Programmer som ESAs “Fly Your Satellite!” og NASAs uddannelsesopsendelsesinitiativer støtter eksplicit disse studenterbyggede missioner. Selv når hovedformålet er uddannelse, bidrager disse CubeSats ofte med nyttige data til videnskabelige studier (f.eks. måling af egenskaber i den nedre termosfære eller test af nye sensorer). Nogle CubeSats bygges af internationale samarbejder mellem studerende, hvilket fremmer globalt samarbejde. Tilgængeligheden af CubeSats betyder, at selv skoler med begrænsede ressourcer eller lande, der er nye i rummet, kan deltage og opbygge lokal menneskelig kapital inden for STEM-områder.
Militære og forsvarsapplikationer: Forsvarsorganisationer undersøger også CubeSats til deres behov. Deres lave omkostninger og hurtige udvikling er attraktive til at teste nye taktiske rumkapaciteter. For eksempel har militæret opsendt CubeSats med eksperimentelle kommunikationsnyttelaster, sensorer til jordobservation/rekognoscering på budget eller for at fungere som kalibreringsmål og træning til rumovervågning. Den amerikanske hær og luftvåben har sponsoreret CubeSat-programmer (som Kestrel Eye-billeddannelses-CubeSat til taktisk jordbilledstøtte eller DARPAs forskellige småsat-udfordringer). CubeSats vil ikke erstatte store spionsatellitter til højopløsningsbilleder eller sikker kommunikation, men de kan supplere dem og give redundans. En klynge af billige billeddannelses-CubeSats kunne for eksempel hurtigt udsendes for at få “gode nok” billeder over et interesseområde, eller en sværm af CubeSats kunne potentielt opdage missilaffyringer eller forstyrre fjendtlige radarer i fremtiden. Dette område er stadig under udvikling, men forsvar er en voksende del af CubeSat-brugerbasen. Bemærkelsesværdigt er det, at efterretningstjenester og militæret oprindeligt var skeptiske over for CubeSats, men efterhånden som teknologien modnedes, anerkendte de værdien; nu opsender selv det amerikanske National Reconnaissance Office (NRO) regelmæssigt CubeSat-nyttelaster til teknologisk udvikling.
Teknologiudvikling og kommercielle tjenester: Endelig er CubeSats ofte selv applikationen – det vil sige, virksomheder bruger CubeSats til at teste og bevise nye rumteknologier (som nye miniaturiserede sensorer, fremdrift eller AI på en chip i rummet), som senere kan opskaleres. De tilbyder også i stigende grad direkte tjenester: kommercielle virksomheder bruger CubeSats til at levere daglige billeder (Planet), vejrdata (Spire), skibs- og flysporingsdata (Spire, HawkEye 360), tovejskommunikation til IoT (Swarm), global AIS-skibssporing (exactEarth via Orbcomms småsatellitter) og endda potentielt skybaseret databehandling eller reklame fra rummet (nogle startups har foreslået at bruge små satellitter til at vise reklameskilte eller behandle data over atmosfæren). Man kan sige, at vi er i en “småsatellit-tjenester” æra, hvor meget af det er bygget på CubeSat-klasse hardware. Disse tjenester sælges ofte til virksomheder eller offentlige myndigheder, som sætter pris på de lavere omkostninger og muligheden for hyppigt at opdatere satellitnetværket med ny teknologi (da CubeSats har kortere levetid, kan konstellationerne løbende opdateres med forbedrede modeller).

Det er vigtigt at bemærke, at CubeSats har begrænsninger: deres lille størrelse begrænser strøm og åbning, så de kan ikke gøre alt, hvad en stor satellit kan. Men en del af innovationen har været at tilpasse missioner til det, CubeSats kan gøre godt. Ved at flyve mange af dem kan man overvinde individuelle begrænsninger (ideen om at fordele opgaver på en konstellation). Efterhånden som teknologien i små pakker forbedres (bedre kameraer, bedre radioer, udfoldelige strukturer osv.), flytter grænsen for, hvad der er muligt med CubeSats, sig hele tiden. I 2025 har vi allerede set CubeSats opdage exoplaneter (ASTERIA CubeSat brugte et lille teleskop til at opdage exoplanet-transitter), måle is skyer (NASAs IceCube 3U målte atmosfærisk is), teste solsejl (LightSail-2) og endda forsøge asteroidemøder (Japans OMOTENASHI og ArgoMoon CubeSats blev opsendt mod Månen på Artemis I). Bredden af anvendelser vokser kun.

For at citere Spires Peter Platzer, “Små, billige satellitter har magten til at ændre virksomheder og redde liv.” ^[52] Fra at spore ulovligt fiskeri til at forbedre vejrudsigter i fjerntliggende regioner, bidrager CubeSats direkte til at løse virkelige problemer på en måde, der tidligere var upraktisk. Og ved at gøre rummet mere tilgængeligt har de frigjort kreativitet på tværs af sektorer – fra landbrug til logistik til klimavidenskab – og skabt nye anvendelser, der udnytter rettidige, globale data fra kredsløb.

Vigtige aktører og organisationer involveret

Givet de forskellige anvendelser ovenfor er det ikke overraskende, at en bred vifte af aktører er involveret i CubeSat-området. Her skitserer vi de vigtigste kategorier og eksempler på nøgleorganisationer:

Rumagenturer (NASA, ESA, osv.): Statsejede rumagenturer var tidlige støtter og brugere af CubeSats. NASA har især taget CubeSats til sig gennem programmer som CubeSat Launch Initiative (som, som nævnt, har opsendt 150+ uddannelses-CubeSats) og har integreret CubeSats i videnskabelige missioner (f.eks. MarCO ved Mars, Lunar Flashlight, BioSentinel osv.). NASA bruger CubeSats til at “lukke strategiske videnshuller” og som billige testplatforme for nye teknologier ^[53]. ESA (European Space Agency) kører ligeledes CubeSat-programmer, ofte gennem deres Education Office (programmet “Fly Your Satellite!” for universitets-hold) og som en del af teknologidemonstrationsmissioner. Både NASA og ESA finansierer udviklingen af avancerede CubeSat-teknologier (som mini-propulsion, inter-satellit kommunikation osv.) for at udvide, hvad disse minisatellitter kan. Andre nationale agenturer – f.eks. JAXA (Japan), ISRO (Indien), Roscosmos (Rusland), CNSA (Kina) – har alle opsendt CubeSats eller støttet deres universiteter/virksomheder i at gøre det. Faktisk har stort set alle rumfartsnationer nu en eller anden form for CubeSat-aktivitet. Selv mindre nationale agenturer i lande som Sydkorea, Australien, Canada og mange i Sydamerika og Afrika investerer i CubeSat-projekter som en måde at styrke deres rumkapaciteter billigt. For rumagenturer er CubeSats en fantastisk måde at engagere den næste generation, udfylde niche-databehov og afprøve banebrydende teknologi hurtigt. Dog stoler agenturer typisk ikke på CubeSats til kritiske operationelle behov (f.eks. ville man ikke erstatte NOAAs store vejrsatellitter udelukkende med CubeSats – men man kunne supplere dem eller teste nye sensorer på CubeSats først).
Universiteter og forskningsinstitutioner: Akademias rolle er central. universitets-CubeSat er praktisk talt en genre i sig selv. Dusinvis af universiteter verden over har CubeSat-udviklingslaboratorier eller -klubber. Cal Poly og Stanford startede det, men mange andre tog stafetten op: MIT, University of Michigan, Georgia Tech, UT Austin, Cornell, blandt mange i USA, samt internationale aktører som TU Delft (Holland), University of Tokyo (Japan), Surrey (UK), UPC Barcelona (Spanien) osv. Disse institutioner har tilsammen opsendt hundredvis af CubeSats. De samarbejder ofte med agenturer (for opsendelse eller finansiering) og nogle gange med industrien. Universitets-CubeSats har som regel til formål at offentliggøre videnskabelige resultater eller demonstrere en ny idé (fordi “valutaen” i akademia er forskningsoutput og uddannelse af studerende). En særlig bemærkning er, at nogle gymnasier og uddannelses-nonprofits også er gået ind i kampen og inspirerer før-universitetsstuderende. Universiteters fremtrædende rolle betyder, at CubeSats har været et værktøj til udvikling af arbejdskraft i rumfartsindustrien – mange kandidater, der har fået deres første erfaring med CubeSats, går videre til at arbejde i rumvirksomheder eller starte deres egne.
Private virksomheder – CubeSat-operatører: En række private virksomheder specialiserer sig i at operere CubeSat-konstellationer for at levere tjenester. Vi har nævnt nogle: Planet Labs (billeddata), Spire Global (vejr, skibs-/flydata, jorddataanalyse), Swarm (IoT-beskeder). Disse virksomheder er i bund og grund dataleverandører drevet af CubeSat-hardware. En anden er GeoOptics (indsamler vejrdata via GPS radiookkultation, ligesom Spire), og HawkEye 360, som bruger lidt større småsatellitter til at overvåge radiofrekvensudsendelser (til spektrummapping, signalefterretning osv.). Der er også virksomheder som AST SpaceMobile og OneWeb, der opsender små satellitter til bredbånd – selvom det er mikrosatellitter og ikke CubeSat-formfaktor, viser det, hvordan tankegangen om mange-satellitter-i-konstellation, inspireret af CubeSats, har gennemsyret industrien. Ifølge brancheanalyser står blot nogle få kommercielle aktører for en stor andel af alle CubeSats opsendt i de senere år. I 2019–2024 var næsten halvdelen af alle opsendte CubeSats fra blot fire virksomheder: Planet, Spire, Swarm (nu en del af SpaceX) og en virksomhed ved navn Sitronics (som opererer CubeSats til jordobservation) ^[54]. Planet alene opsendte cirka 270 CubeSats i den periode (i gennemsnit ~45 om året) for at vedligeholde og udvide sin flåde ^[55]. Disse virksomheder fremstiller typisk selv satellitterne (både Planet og Spire gør det, som nævnt), fordi det er afgørende for deres forretning hurtigt at kunne iterere på designet og udskifte satellitter, når de genindtræder eller bliver forældede ^[56]. Deres succes har bevist, at CubeSat-baserede virksomheder er levedygtige, og har tiltrukket investeringer til sektoren.
Private virksomheder – Producenter og leverandører: Ud over dem, der driver satellitterne, findes der et helt økosystem af virksomheder, der bygger CubeSats eller leverer komponenter som en service til andre. Eksempler inkluderer AAC Clyde Space (dannet af Clyde Space i Skotland og ÅAC Microtec i Sverige), GomSpace (Danmark), NanoAvionics (Litauen/USA), Blue Canyon Technologies (USA), Tyvak (USA), ISISpace (Holland), Pumpkin Inc. (en af de tidlige leverandører af CubeSat-kits), Sinclair Interplanetary (nu en del af Rocket Lab, kendt for reaktionshjul og magnettorquere til CubeSats), og mange flere. Disse virksomheder sælger dig enten færdige CubeSat-busser eller bygger en specialdesignet til din mission. De betjener både kommercielle operatører, der ikke ønsker at bygge alt internt, og statslige/akademiske kunder, der har en missionidé, men har brug for industriens hjælp til at realisere den. Som nævnt i en analyse, står de dog over for konkurrence fra intern produktion hos store konstellationer ^[57]. Alligevel er “CubeSat-forsyningskæden” veletableret. Selv opsendelsesudbydere som SpaceX og Rocket Lab har datterselskaber eller programmer til at integrere CubeSat-udsendelser (f.eks. har Rocket Lab opkøbt Sinclair og tilbyder en fuld “satellit som en service” til kunder).
Udbydere af rumopsendelser: Selvom de ikke bygger CubeSats som sådan, er de vigtige aktører. Virksomheder som SpaceX (med deres rideshare-program) og Rocket Lab (små dedikerede opsendelser) har i høj grad muliggjort udbredelsen af CubeSats ved at tilbyde overkommelige opsendelsespladser. Der findes også mæglere som Spaceflight Industries og NanoRacks, der samler CubeSat-opskydninger. Disse aktører nævnes nogle gange i CubeSat-sammenhænge som “store spillere”, fordi ingen af disse små satellitter ville nå kredsløb uden dem. Synergien mellem billige genanvendelige raketter (SpaceX) og mange CubeSats er en vigtig del af økosystemet. I 2023 satte SpaceX’s hyppige Transporter-missioner rekorder for antal udsendte satellitter – en enkelt Falcon 9 kan udsende over 100 små satellitter, hvoraf mange er CubeSats. Dette har gjort SpaceX til en dominerende opsendelsesudbyder for CubeSats for nylig ^[58]. Imens kan Rocket Labs dedikerede mindre raket placere CubeSats i baner, som store raketter måske ikke kan nå (f.eks. bestemte inklinationer). Nye opsendelsesudbydere (Firefly, Virgin Orbits nu lukkede LauncherOne, Astra og kommende som Relativity’s Terran eller ISRO’s SSLV) sigter alle mod dette småsatellit-marked. Det er et konkurrencepræget område drevet af den efterspørgsel, CubeSats har skabt.
Organisationer og konsortier: Det er også værd at bemærke de forskellige organisationer, der vedligeholder ressourcer for CubeSat-udviklere. For eksempel holder CubeSat Project ved Cal Poly CubeSat Design Specification opdateret og afholder workshops for udviklere. Nanosatellite & CubeSat Database (af Erik Kulu) er en velkendt offentlig ressource, der sporer alle CubeSat-opskydninger ^[59]. Faglige konferencer som den årlige SmallSat Conference i Utah og CubeSat Developers Workshop i Californien er samlingspunkter for alle disse aktører. Og rumfartsindustriens grupper, herunder Space Foundation (som har hædret CubeSats) og forskellige nationale rumfartsselskaber, fremmer det arbejde, CubeSats udfører.

Sammenfattende er CubeSat-revolutionen en indsats med mange aktører: NASA og ESA gav tidlige løft og bruger dem til videnskab; virksomheder som Planet og Spire gjorde dem til levedygtige forretninger; universiteter verden over bruger dem som træningspladser og testbænke for innovation; og en støttende industri af producenter og opsendelsesudbydere er opstået for at imødekomme efterspørgslen. Dette sammenkoblede netværk bliver ved med at skubbe grænserne for, hvad CubeSats kan.

Bemærkelsesværdige CubeSat-missioner

For at forstå CubeSats’ indflydelse, lad os se på et udvalg af bemærkelsesværdige missioner (tidligere og nuværende), der eksemplificerer deres resultater:

Første CubeSats (2003): Den første opsendelse i juni 2003 omfattede CubeSat XI-IV (bygget af Tokyo Universitet) og flere andre fra universiteter som Cal Poly og Stanfords partnere ^[60]. Disse 1U CubeSats var primitive efter nutidens standarder – deres mål var ofte blot at sende et simpelt beaconsignal, tage et enkelt billede eller demonstrere, at studenterbyggede elektronik kunne overleve opsendelsen. Alligevel beviste denne mission konceptets levedygtighed og satte gang i den globale CubeSat-bevægelse.
GeneSat-1 (2006): En af NASA Ames Research Centers tidlige CubeSats (en 3U), der medbragte levende bakterier for at studere, hvordan de reagerer på rumforhold. GeneSat-1 var et af de første biologiske eksperimenter i en CubeSat, og den fungerede med succes, hvilket viste, at selv livsvidenskabelig forskning kunne udføres på denne lille platform.
PhoneSat (2013): En serie af små 1U CubeSats bygget af NASA Ames, der bogstaveligt talt brugte en Android-smartphone som central avionik. PhoneSat 1.0 og 2.0 blev opsendt i 2013 for at undersøge, om en telefons sensorer/kameraer kunne fungere i rummet og styre satellitten ^[61]. De sendte billeder og beviste, at en telefon til $300 kan være hjernen i en satellit – en slående demonstration af COTS-filosofien. (En af PhoneSats hed, sjovt nok, “Alexander” efter Alexander Graham Bell, og den sendte beskeden “Hello, world” tilbage i morsekode fra kredsløb.)
Flock Constellation (2014–Nuværende): Dette er Planet Labs’ igangværende mission. “Flock-1” blev først udsendt fra ISS i begyndelsen af 2014: et parti på 28 CubeSats, hver en 3U Dove-billedsatellit, udsendt i kredsløb for at begynde at fotografere Jorden. Det var den største enkeltudsendelse af CubeSats på det tidspunkt. Siden da har Planet løbende opsendt Flocks af opgraderede Doves (inklusive “SuperDoves” med bedre billedsensorer). Deres bemærkelsesværdige resultater: første private virksomhed til at fotografere hele Jorden dagligt, første til at operere 100+ satellitter samtidigt i kredsløb, og har demonstreret, hvordan man hurtigt kan iterere satellitdesign (de bruger en agil udviklingsmetode og opsender nye versioner hver få måneder). Fra midten af 2020’erne er Planets konstellation blevet et forbillede for kommerciel CubeSat-succes, med høj pålidelighed og enorme mængder indsamlede data. Allerede i 2015 havde de over 30 aktive CubeSats med planer om 100+ ^[62], og de nåede det mål inden for et par år.
ESTCube-1 (2013): Jeg fremhæver denne som repræsentant for “første nationale CubeSats.” ESTCube-1 var Estlands første satellit (1U), bygget af studerende, som blev opsendt i 2013 ^[63]. Den medbragte et nyt eksperiment: en elektrisk solsejls-tov-udrulning i rummet. Selvom tovet kun delvist blev udrullet, sendte satellitten værdifulde data tilbage og satte Estland på rumkortet. Tilsvarende var Litauens første satellit LitSat-1 og Letlands Venta-satellit, Perus Chasqui, Ghanas GhanaSat-1 og mange andre omkring 2014–2017 CubeSats. Hver er bemærkelsesværdig for deres lande og for at demonstrere, at rummet er tilgængeligt for nye aktører via CubeSats.
MarCO – Mars Cube One (2018): Måske en af de mest dramatiske CubeSat-missioner. MarCO bestod af to 6U CubeSats (kaldet WALL-E og EVE) bygget af NASA JPL ^[64]. De blev opsendt i maj 2018 sammen med InSight-landeren, der var på vej til Mars. Da InSight landede på Mars i november 2018, fløj MarCO CubeSats forbi planeten og modtog landerens telemetri i realtid, som de videresendte tilbage til Jorden – de fungerede i praksis som miniature Mars-kommunikationssatellitter i kredsløb. Dette gjorde det muligt for NASA at få øjeblikkelig bekræftelse på InSights succesfulde landing. Det var en risikabel demonstration (CubeSats havde aldrig før opereret uden for Jordens kredsløb), men det lykkedes strålende. De tog endda billeder af Mars med små kameraer ^[65]. MarCO viste, at CubeSats kunne spille en rolle i dybrumsmissions, og tilføje kapaciteter til relativt lave omkostninger ($18,5 mio. i alt for MarCO-projektet) ^[66]. Som JPLs chefingeniør Andy Klesh udtrykte det, “Denne mission handlede altid om at presse grænserne for miniatyriseret teknologi og se, hvor langt det kunne tage os… Vi har sat et mærke. Fremtidige CubeSats kan måske komme endnu længere.”^[67]
LightSail-2 (2019): En 3U CubeSat udviklet af The Planetary Society (en non-profit rumfartsorganisation) for at demonstrere solsejl-teknologi. Den blev opsendt i midten af 2019 og udsendte med succes et stort reflekterende mylarsejl (~32 kvadratmeter areal) fra en lille CubeSat-ramme. LightSail-2 formåede at hæve sin bane ved hjælp af sollys – første gang en CubeSat (eller nogen satellit) brugte solsejl til fremdrift i kredsløb om Jorden. Denne mission opfyldte en længe næret vision om at bruge CubeSats til at afprøve dristige nye rumfartsteknikker. Den engagerede også offentligheden (crowdfundet af donationer) og beviste, at selv fremdrift ved lys er mulig i en lille satellit. LightSail-2 var operationel i over 2 år før den genindtrådte, hvilket langt oversteg den planlagte mission og viste den robusthed, der er mulig i en velkonstrueret CubeSat.
Artemis I CubeSat-missioner (2022): Da NASAs Artemis I-mission (den første flyvning med SLS-raketten og Orion-rumfartøjet) blev opsendt til Månen i november 2022, medbragte den 10 CubeSats som sekundære nyttelaster ^[68]. Dette var uden fortilfælde – at sende ti CubeSats ud i cislunar-rummet. Missionerne omfattede: CAPSTONE (som med succes opnåede månebane for at undersøge den tiltænkte bane for den fremtidige Gateway-station) ^[69]; LunaH-Map (en 6U, der kortlagde månens brint – desværre svigtede dens thruster); NEA Scout (en solsejl-CubeSat til at besøge en asteroide – men den fik aldrig kontakt efter udsendelse); BioSentinel (biologieksperiment med gær – fungerer i øjeblikket uden for Månen); ArgoMoon (en italiensk CubeSat, der tog billeder af missionens øverste trin og Månen); OMOTENASHI (et lille japansk forsøg på en månelanding – det lykkedes ikke at stabilisere og styrtede ned); og et par andre med forskellige videnskabelige formål. Ikke alle lykkedes, hvilket understreger, at CubeSats i det dybe rum stadig er udfordrende. Men selve tilstedeværelsen af CubeSats på en månemission signalerede, at de nu er en del af NASAs udforskningsværktøjskasse, inkluderet selv i de mest profilerede missioner.
Planets SuperDove & Pelican (2020’erne): Opgraderinger til Planets konstellation – SuperDove CubeSats (3U) har forbedrede billeddannere med flere spektralbånd til miljøovervågning. Og Planet udvikler nu nogle satellitter til lidt større “Pelican”-småsatellitter for højere opløsning, hvilket viser en tendens til, at CubeSat-virksomheder går over til større platforme for større kapacitet, når deres oprindelige konstellation har bevist markedet. Det er bemærkelsesværdigt som en missionstendens: start med CubeSats, og skaler måske op, når man er etableret.
Spires konstellation (2010’erne–2020’erne): Spires 3U CubeSats, kaldet LEMUR, danner en flerbrugs-konstellation. Hver LEMUR CubeSat bærer en AIS-modtager (til skibssporing), en ADS-B-modtager (til flysporing) og et GPS-radiookkultationsinstrument (til vejrdata). De har opsendt over 100 af disse, hvilket gør Spire til den næststørste CubeSat-operatør efter Planet ^[70]. En bemærkelsesværdig mission inden for dette er Forbedring af vejrudsigter: Spire leverer data til meteorologiske agenturer fra CubeSat-målinger, der supplerer traditionelle vejrsatellitter ved at udfylde huller, især over havet. Dette viser, at en CubeSat-konstellation direkte bidrager til noget så hverdagsvigtigt som vejrudsigter.
Akademiske videnskabelige missioner: Et par eksempler: QB50 (2017) – en koordineret opsendelse af 36 CubeSats fra 23 lande, alle med fokus på at studere den nedre termosfære og genindtrædningsfænomener. Dette var et stort internationalt projekt (EU-sponsoreret) for at få mange universiteter involveret i én videnskabelig kampagne. MinXSS – en CubeSat fra Colorado University, der observerede Solens bløde røntgenspektrum for at studere soludbrud. Den leverede værdifulde data til solforskning. ASTERIA (2017) – en JPL/MIT 6U CubeSat, der med succes opnåede præcise lysmålinger for at finde exoplanet-transitter (den opdagede endda en lille exoplanet og vandt en lille NASA-pris for sin videnskab). Disse eksempler viser, at ud over kommercielle og udforskningsmissioner bidrager CubeSats til banebrydende videnskabelig forskning.

Der er mange flere, der kunne nævnes (hver CubeSat har typisk et smart akronym og et missionsemblem!), men ovenstående giver et indtryk af bredden: fra de første små bip-kuber til planetariske udforskere og operationelle konstellationer. Og hvert år opnås nye “førstegangspræstationer”: første CubeSat omkring Mars (MarCO), første ved Månen (CAPSTONE), første solsejl, første til at måle dette eller hint fænomen osv. CubeSats er blevet en fast del af rumfartsnyhederne ^[71] – noget der sker næsten hver uge, hvad enten det er et universitet, der annoncerer, at deres satellit er klar, en raket der udsender 50 på én gang, eller en ny startup, der lover en tjeneste baseret på dusinvis af kuber.

Tendenser i CubeSat-opskydninger og markedsvækst

Væksten i CubeSat-aktivitet det seneste årti har været eksponentiel, og alt tyder på, at denne tendens vil fortsætte (dog med nogle ændringer i, hvordan CubeSats bruges). Nogle nøglestatistikker og tendenser frem til 2025:

Hurtig stigning i antal: “Siden den første CubeSat blev opsendt i 2003, er deres antal vokset eksponentielt.” ^[72] Ved udgangen af 2014 var omkring 75 CubeSats blevet opsendt ^[73]; spoler vi frem til udgangen af 2023, er over 2.300 CubeSats blevet opsendt i alt ^[74]. Denne acceleration er markant: den 1.000. CubeSat blev opsendt omkring 2018 – det tog ca. 15 år at nå 1.000 – men den 2.000. blev nået i begyndelsen af 2023, mindre end 5 år senere ^[75]. Faktisk “tog det næsten 16 år for de første tusind, og kun ca. 4 år for de næste tusind,” som én analyse påpegede ^[76]. Tempoet i 2020’erne ligger på omkring flere hundrede CubeSats om året. 2023 satte en ny rekord med 359 CubeSats opsendt det år (ud af 390 nano-satellitter i alt) ^[77]. Det betyder, at CubeSats udgjorde en betydelig andel af alle opsendte satellitter på verdensplan. En del af denne stigning skyldes mega-rideshare-opskydninger og væksten i kommercielle konstellationer.
Vækst i konstellationer vs. enkeltmissioner: Tidligere var de fleste CubeSats enkeltstående missioner. Nu ser vi store konstellationer stå for en stor del af opsendelserne. Planets kontinuerlige udrulning og Spires konstellationsopfyldning betyder snesevis hvert år fra blot de to virksomheder. En fremvoksende tendens er dog, at nogle af disse virksomheder begynder at bygge eller bruge lidt større satellitter, efterhånden som deres tjenester modnes (for eksempel er Planets næste generations Pelican-satellitter større end CubeSat-klassen, og nogle IoT-virksomheder er gået fra 1U til 6U-designs for mere kapacitet). Der er en bemærkning i de seneste data om, at “de fleste kommercielle konstellationer bevæger sig mod større satellitter, [men] nanosatellitter forsvinder ikke.” ^[78] Dette antyder, at selvom nogle store CubeSat-programmer kan aftage, efterhånden som de opskaleres, vil nye anvendelser for CubeSats udfylde tomrummet. CubeSat-formfaktoren vil sandsynligvis forblive populær til teknologidemonstrationer, akademiske missioner og nye startups, selv hvis modne konstellationer udvikler sig.
Markedsfremskrivninger: Markedet for små satellitter (inklusive CubeSats) er et af de hurtigst voksende segmenter inden for rumfart. Prognoserne varierer, men en rapport anslog CubeSat-markedets størrelse til 516 millioner dollars i 2024, med en forventet årlig vækst på ca. 15 %, hvilket vil nå omkring 1,55 milliarder dollars i 2032 ^[79]. En anden måde at se det på: I 2024 var over 2.500 CubeSats blevet opsendt, og fremskrivninger indikerer, at over 10.000 CubeSats kan blive opsendt inden for det næste årti (frem mod midten af 2030’erne), hvis de nuværende tendenser fortsætter ^[80]. Dette vil betyde en endnu mere overfyldt lav jordbane, men også en meget større industri. Vækstdrivere inkluderer stigende efterspørgsel efter jordobservationsdata, ønsket om global IoT-forbindelse og anvendelser inden for videnskab og forsvar. Væksten kan accelerere yderligere, hvis der sker gennembrud (for eksempel hvis CubeSats bliver i stand til nye dybrumsmissioner eller nye kommercielle tjenester).
Teknologiske tendenser: CubeSats bevæger sig også mod større kapacitet. Standard 3U og 6U bliver for nogle missioner erstattet af 12U+ som nævnt. Der er også en tendens mod modularitet og plug-and-play-komponenter, hvilket gør det lettere for nye aktører at bygge funktionelle satellitter. En anden tendens er at kombinere CubeSats i koordinerede sværme eller formationer – i stedet for at én satellit skal gøre alt, sender man flere op, der kommunikerer med hinanden (f.eks. til at lave 3D-målinger af Jordens atmosfære eller som et distribueret antennearray). Dette koncept vinder frem i videnskabelige forslag. Vi ser også en tendens til, at CubeSats bevæger sig ud over Jordens kredsløb: efter MarCO og Artemis-cubes er der planlagte CubeSats til asteroide-udforskning, månelandere (en lille lander er utroligt svær, men hold prøver), og endda koncepter for sværme af CubeSats ved Mars eller i asteroidebælter. I slutningen af 2020’erne kan det første interplanetariske CubeSat-netværk måske blive forsøgt, hvis ambitiøse planer fra NASA eller ESA realiseres (for eksempel har ESA overvejet CubeSats som ledsagere til en komet-interceptor-mission).
Pålidelighed og levetid: Tidlige CubeSats havde en høj fejlraten (mange blev aldrig kontaktet eller døde hurtigt). Efterhånden som industrien har lært, forbedres pålideligheden. Akademiske CubeSats har dog stadig ry for begrænset levetid – ofte 6 måneder til et års drift. Kommercielle, bygget med flere ressourcer, holder længere (Planets nyeste SuperDoves har designlevetider på 3-4 år i kredsløb, begrænset mest af orbital højde og nedbrydning). En artikel fra 2024 indsamlede data om levetider og bemærkede et spørgsmål: stiger antallet af fejl med flere akademiske CubeSats? Konklusionen var, at målemetoderne varierer – en delvist fungerende, kompliceret CubeSat kan stadig være mere videnskabeligt værdifuld end en simpel, der fungerer perfekt ^[81]. Under alle omstændigheder ser vi en langsom forbedring af kvalitetskontrollen, efterhånden som CubeSat-projekter modnes. Mange universiteter tester nu deres CubeSats i termisk-vakuumkamre og laver grundige tjek, hvilket ikke var almindeligt for ti år siden.
Økonomi: Omkostningen pr. enhed kapacitet bliver ved med at falde. Det er nu rutine at tale om omkostning pr. satellit i stedet for omkostning pr. mission. Nogle virksomheder fremstiller satellitter på samlebånd (Planet brugte berømt teknikker, der minder om elektronikproduktion). Efterhånden som produktionen skaleres op, kan omkostningerne falde yderligere. En ny faktor er dog mega-konstellationsfænomenet (som SpaceX Starlink med tusindvis af ~260 kg satellitter). Selvom de ikke er CubeSats, påvirker de småsatellitindustrien ved at optage opsendelseskapacitet og frekvensbånd. Nogle småsatellitvirksomheder har måttet justere deres planer på grund af Starlink eller OneWeb. Omvendt har den store efterspørgsel på opsendelser fra megakonstellationer presset opsendelsesprisen ned for alle – til gavn for CubeSats.

Overordnet set er udviklingen for CubeSats vækst og mere vækst, men også udvikling. Vi kalder dem måske ikke altid “CubeSats”, hvis de vokser fra kubeformen, men princippet om små, overkommelige satellitter opsendt i stort antal forsvinder ikke. I den nærmeste fremtid kan man forvente mere integration af små satellitter med teknologier som AI (databehandling ombord for at reducere behovet for nedlink), inter-satellitforbindelser (CubeSats, der taler sammen via f.eks. laserkommunikation for at skabe netværk i rummet), og hybride konstellationer (kombination af store og små satellitter).

Brancheobservatører vil også holde øje med, hvordan markedet udvikler sig – vil der ske konsolidering (fusioner) blandt de mange småsatellitvirksomheder? Vil data fra disse konstellationer skabe nye brancher inden for analyse (noget, der allerede sker i geospatiale analyse-startups)? Og hvordan vil de store aktører reagere – f.eks. vil traditionelle satellitproducenter begynde at masseproducere mikrosatellitter eller CubeSats selv? I 2020 annoncerede Airbus (kendt for store satellitter) for eksempel planer om at bygge småsatellitter på samlebånd, hvilket indikerer, at modellen, som CubeSats har gjort populær, påvirker hele industrien.

Det skal bemærkes: det er ikke kun rosenrødt, nogle tidligere optimistiske prognoser (fra midten af 2010’erne) ramte forbi virkeligheden – der var forudsigelser om titusindvis af CubeSats i begyndelsen af 2020’erne, hvilket ikke helt skete, delvist fordi nogle planlagte konstellationer ikke blev til noget eller gik over til større satellitter ^[82]. Men i midten af 2020’erne ser vi faktisk tusinder, så det var måske bare et spørgsmål om at tage fejl med et par år. Den nuværende konsensus er, at småsatellitmarkedet vil fortsætte med at vokse kraftigt i mindst det næste årti, med CubeSats som en væsentlig del af det.

Regulering og bekymringer om rumaffald

Bagsiden ved at opsende så mange små satellitter er spørgsmålet: Roder vi rummet til og skaber farer? Rumaffald og håndtering af satellittrafik er blevet varme emner, efterhånden som CubeSats (og satellitter generelt) bliver flere. Der er nogle specifikke bekymringer og svar:

Baneperiode og rumaffald: Små satellitter, især dem uden fremdrift, kan forblive i kredsløb i mange år og potentielt blive til “rumskrot”, når de dør. En almindelig retningslinje (fastsat af NASA og vedtaget internationalt) var, at enhver satellit i lavt jordkredsløb skulle deorbitere inden for 25 år efter missionens afslutning for at forhindre langvarigt rod. Mange CubeSats, der opsendes op til cirka 500 km højde, falder naturligt tilbage langt inden for 25 år på grund af atmosfærisk modstand. Dog blev nogle CubeSats i de tidlige dage sendt til højere kredsløb (600–800 km), hvor de kunne forblive i årtier eller århundreder. En NASA-undersøgelse fra 2015 fandt, at ud af 231 CubeSats opsendt fra 2000–2014, ville 46 (ca. 1 ud af 5) forblive i kredsløb i mere end 25 år, og dermed ikke opfylde retningslinjerne for affaldsreduktion ^[83]. Dette vakte bekymring i rumfartssamfundet: hvis hundredvis af nye CubeSats opsendes årligt og mange lever i årtier, vokser kollisionsrisikoen.

CubeSats er fysisk små (10–30 cm), men de kan stadig ødelægge eller lamme en anden satellit ved en kollision på grund af kredsløbshastighederne. De er også sværere at spore end store satellitter (selvom det amerikanske sporingsnetværk fra midten af 2010’erne har vist, at de kan spore stort set alle CubeSats ned til 1U-størrelse ^[84]). Så det er mindre et problem at vide, hvor de er, end hvor længe de bliver oppe og udgør en risiko.

Ansvarlige kredsløbsvalg: En simpel afbødningsforanstaltning er at opsende CubeSats i lavere kredsløb. Mange operatører begyndte at gøre dette frivilligt. Som nævnt valgte Planet Labs et lavt kredsløb via ISS til de tidlige opsendelser, netop for at deres cubes skulle “selvrense” inden for måneder ^[85]. Chris Boshuizen, medstifter af Planet, sagde i 2015: “Vi har meget strenge politikker for affaldsreduktion… vores primære svar er at opsende i meget lave kredsløb, der selvrenses.” ^[86]. De gik forrest ved at sikre, at enhver fejlet satellit hurtigt ville genindtræde. Boshuizen understregede også en kultur med gennemsigtighed: Planet deler åbent deres satellitsporingsdata med andre, så alle kender deres positioner, idet de mener, at “fællesrummet i rummet skal respekteres, og alle er ansvarlige aktører… vi ønsker ikke at være det firma, der ødelægger det for alle andre.”^[87]. Denne tankegang er nu bredt accepteret blandt CubeSat-operatører: ingen ønsker at være kendt som kilden til et rumaffaldsproblem.
Nye regler (5-års-reglen): For at imødekomme den stigende trængsel er myndighederne begyndt at stramme reglerne. I september 2022 vedtog den amerikanske Federal Communications Commission (FCC) et langt strengere krav: enhver satellit i lavt kredsløb om Jorden, der er færdig med sin mission, skal deorbiteres inden for 5 år, ikke 25 ^[88]. Denne “5-års-regel” gælder for satellitter, der har brug for FCC-licenser (i praksis alle amerikanske eller amerikansk opsendte satellitter, der bruger radio, hvilket inkluderer de fleste CubeSats). Det er en markant ændring, der direkte sigter mod at reducere fremtidigt rumaffald. Den Europæiske Rumorganisation (ESA) har på lignende vis opdateret sin politik, så ESA-projekter skal bortskaffes inden for 5 år efter missionens afslutning ^[89]. Disse tiltag signalerer en global tendens mod skrappere standarder for affaldsbegrænsning. En artikel i Nature i 2025 roste disse skridt, men bemærkede, at global overholdelse af selv den gamle 25-års-regel hidtil har været “slap” ^[90] – hvilket betyder, at håndhævelse bliver afgørende. I 2023 udstedte FCC faktisk sin første bøde for manglende overholdelse af regler om rumaffald, idet et firma (Dish Network) blev straffet for ikke at deorbitere en satellit korrekt (det var en stor geostationær satellit, ikke en CubeSat, men det satte en præcedens for, at myndighederne mener det alvorligt) ^[91].

For CubeSat-producenter betyder 5-års-reglen, at hvis du opsender til et kredsløb, hvor naturlig nedbrydning vil tage mere end 5 år, skal du have en plan for aktiv deorbitering (f.eks. via et dragsejl eller fremdrift) ved missionens afslutning. Ellers får du ikke licens til at operere. Dette afskrækker i praksis opsendelse af CubeSats over ca. 600 km højde, fordi derover kan 5-års nedbrydning ikke garanteres uden særlige tiltag ^[92]. Vi kan forvente, at fremtidige CubeSats i højere kredsløb vil inkludere systemer som udtrækkelige draganordninger eller små raketmotorer for at opfylde dette krav. Allerede nu sælger nogle firmaer dragsails i størrelser til CubeSats, som dramatisk kan fremskynde genindtræden, når de udløses.

Kollisionsundgåelse: De fleste CubeSats har historisk set ikke haft nogen fremdrift, så hvis en kollisionsrisiko blev opdaget, kunne de ikke flytte sig. Dette lagde ansvaret over på andre satellitoperatører (normalt større satellitter med manøvreevne) for at undvige, hvis en tæt passage (konjunktion) blev forudsagt. Dette er stadig tilfældet for mange. Dog bliver flere CubeSats nu bygget med fremdrift (selv hvis det kun er små thrusters til små justeringer). Efterhånden som denne tendens fortsætter, kan vi komme til at se CubeSats, der aktivt undgår kollisioner på egen hånd, hvilket ville være meget positivt for rumtrafikstyring. Men i øjeblikket er fremdrift på CubeSats ikke universelt – det findes typisk på de større (6U/12U) eller dem med specifikt missionsbehov.
Rumtrafikstyring & Sporing: Det store antal små satellitter har fremskyndet bestræbelserne på at forbedre sporing og koordinering. Det amerikanske militærs rumovervågningsnetværk sporer over 45.000 objekter >10 cm (og millioner af mindre fragmenter) ^[93]. CubeSats bidrager til antallet af sporbare genstande, selvom de stadig kun udgør en lille brøkdel sammenlignet med affald som gamle raketfragmenter. Bekymringen er ikke kun eksisterende affald, men den potentielle skabelse af mere, hvis der sker kollisioner. Et ofte diskuteret “mareridtsscenarie” er Kessler-syndromet – en kaskade af kollisioner, der gør rummet ubrugeligt ^[94]. Selvom CubeSats alene næppe vil udløse dette (den største risiko er store satellitter eller brugte raketlegemer, der kolliderer), bidrager hvert stykke skrot til tætheden, og en CubeSat kan bestemt være involveret i en kollision, der skaber affald. Derfor er det afgørende at integrere CubeSats i fremtidige rumtrafikstyringssystemer. Organer som FCC, NASA og internationale partnere arbejder på bedre datadeling og muligvis påkrævede teknologier som aktive transpondere på satellitter for nemmere identifikation.
Design for destruktion og genindtræden: En anden interessant faktor er at sikre, at når en CubeSat genindtræder atmosfæren, brænder den helt op (for at undgå risiko for skader på jorden). Generelt vil alt under cirka 100 kg for det meste fordampe, og CubeSats er små, så det er som regel fint. Men hvis en CubeSat har særligt hårdføre komponenter (f.eks. titanium- eller rustfri ståldele eller tætte batteripakker), er der en lille chance for, at dele kan overleve genindtræden. Derfor er der nu vejledning til satellitdesignere om at bruge materialer, der nedbrydes ved genindtræden, især for større småsatellitter eller dem med store dele. CubeSats overholder for det meste dette, fordi de er små og bygget af tyndt aluminium, men efterhånden som de bliver større (12U+), kan dette blive relevant. ESA’s “Clean Space”-initiativ og andre opfordrer til sådanne praksisser ^[95].
Zero Debris-initiativer: Nogle organisationer har opfordret til en fremtidig norm om “nul affaldsskabelse” – hvilket betyder, at hver satellit skal have en pålidelig bortskaffelsesplan og måske endda designe satellitter til aktivt at deorbitere andre eller indfange affald. Selvom det er en stor udfordring, er det bemærkelsesværdigt, at nogle CubeSat-missioner endda er blevet foreslået for at håndtere affald – for eksempel en CubeSat, der kunne udsende et net eller en line på et stykke skrot (disse blev testet i lille skala af en mission kaldet RemoveDEBRIS, som ikke var en CubeSat, men en smallsat). Det er tænkeligt, at fremtidige CubeSat-sværme måske endda kan hjælpe med at rydde op i affald, hvis de er udstyret korrekt.
Juridisk ansvar: CubeSat-operatører er underlagt den samme internationale rumlovgivning som andre – den opsendende stat er ansvarlig for eventuelle skader. Så hvis en CubeSat forårsagede en kollision, kunne det land, der opsendte den, blive holdt ansvarlig. Dette er ikke blevet afprøvet i retten (vi har endnu ikke haft en kendt kollision forårsaget af en CubeSat), men det motiverer regeringer til at sikre, at CubeSats, de opsender, overholder sikkerhedsnormer. Der var en hændelse i 2019, hvor en startup, Swarm Tech, opsendte fire små satellitter uden FCC-godkendelse (via en indisk raket) – hvilket fik FCC til at komme med en skarp irettesættelse og derefter stramme sine processer. Disse satellitter var under sporbar størrelse, hvilket vakte bekymring. Virksomheden stod over for konsekvenser, og siden da har ingen forsøgt en uautoriseret opsendelse som denne igen, hvilket understreger, at regulatorisk tilsyn har indhentet CubeSat-æraen.

Sammenfattende arbejder fællesskabet aktivt på at håndtere bekymringer om orbitalt affald forbundet med CubeSats. Den nye 5-års regel og lignende tiltag er afgørende ændringer, der bør reducere fremtidigt langlivet affald fra små satellitter markant ^[96]. Fra 2025 er næsten alle, der opsender CubeSats, opmærksomme på disse forpligtelser og vælger som regel enten lav bane eller inkluderer en deorbit-plan. Udtrykket brugt af Chris Boshuizen opsummerer det: at fastsætte “faste adfærdskodekser for at sikre, at rummets fælles goder respekteres” ^[97]. Internationalt er der opfordringer til at harmonisere disse strengere regler, så alle lande overholder dem, og forhindrer, at et “bekvemmelighedsflag” bliver et smuthul ^[98].

Et andet vigtigt skridt er fremkomsten af Space Situational Awareness (SSA)-tjenester – selv for CubeSats kan operatører abonnere på sporingsdata fra U.S. Space Force eller virksomheder som LeoLabs (som bruger jordbaserede radarer til at spore affald) for at vide, om en sammenstødssituation er på vej. Mange CubeSat-hold overvåger nu aktivt deres satellits bane og planlægger deorbit-brændinger ved slutningen af levetiden, hvis de har fremdrift.

Det er en læringskurve: CubeSat-revolutionen skete så hurtigt, at reguleringerne haltede bagefter i en periode, men i midten af 2020’erne ser vi, at det regulatoriske miljø er ved at indhente for at sikre bæredygtighed. Fremtidige CubeSat-missioner vil sandsynligvis skulle være endnu mere forsigtige – f.eks. måske have automatiske deorbit-systemer eller bevise en levetid på under 5 år. Et håbefuldt tegn er, at selv med tusindvis af små satellitter opsendt, er der indtil videre ikke blevet tilskrevet CubeSats nogen større hændelser med rumaffald, og operatørerne er ivrige efter at holde det sådan for at undgå en modreaktion, der kunne begrænse hele industrien.

Afslutningsvis har nanosatellitter og CubeSats forvandlet vores tilgang til rummet. På lidt over to årtier gik vi fra en enkelt CubeSat-idé i et universitetslaboratorium til tusindvis af disse rumfartøjer, der kredser om Jorden og rejser ud over. De er et eksempel på “at gøre mere med mindre” – at udnytte moderne teknologi i små pakker for at opnå mål, der tidligere krævede satellitter på flere tons. CubeSats har gjort rummet mere tilgængeligt, hyppigere og mere innovativt. Som medskaberen Jordi Puig-Suari bemærkede, introducerede CubeSats nye måder at drive forretning i rummet på, som nu danner grundlag for mange missioner i branchen ^[99].

Rejsen er ikke slut – på mange måder er den kun lige begyndt. CubeSatters kapaciteter fortsætter med at vokse, og deres tilstedeværelse i kredsløb vil blive lige så almindelig som store satellitter. De vil spille komplementære roller: ikke erstatte store satellitter fuldstændigt, men udfylde nicher og muliggøre nye paradigmer (som distribuerede sensornetværk eller hurtig teknologisk iteration i kredsløb). Offentligheden er nu også en del af rumfarten som aldrig før – gennem uddannelsesprojekter med CubeSats, borgerforskning med CubeSat-data og crowdfunding af missioner som LightSail.

CubeSats medfører udfordringer (håndtering af trængsel i kredsløb, koordinering af radiofrekvenser osv.), men det globale rumfællesskab tackler disse gennem bedre reguleringer og tekniske løsninger. Nettoudbyttet anses bredt for at være positivt: en mere demokratiseret og dynamisk udnyttelse af det ydre rum.

For at citere Andy Klesh fra JPL efter Mars Cube One-succesen: “Vi har sat et mærke… Fremtidige CubeSats kan måske nå endnu længere.” ^[100] Faktisk kan vi forvente, at disse miniatyrsatellitter (eller deres efterkommere) fortsætter med at udvide grænserne for rumforskning og -udnyttelse, fra lavt kredsløb om Jorden til Mars og videre, og beviser, at store resultater nogle gange kommer i små pakker.

Kilder:

Jordi Puig-Suari-citat om CubeSat-indflydelse ^[101]
Cal Poly-nyheder om CubeSat-historie og indflydelse ^[102]
CubeSat-definition og opsendelsestal (Wikipedia/ESA) ^[103]
Nanosats.eu-data om satellit-masseklasser og CubeSat-størrelser^[104]^[105]
NASA “Hvad er CubeSats” briefing^[106]
CubeSat-opskydningsstatistik (Erik Kulu, 2024)^[107]^[108]
Ill-Defined Space-analyse af CubeSat-industrien (kommerciel vs akademisk) ^[109]
Peter Platzer om nanosatellit-revolutionen (WEF) ^[110]
SpaceNews/Spaceflight Now om rumaffald og Planet Labs-politikker ^[111]
Nature Communications Engineering om nye 5-årige deorbit-regler ^[112]
Andy Klesh (NASA/JPL) citat om MarCO-missionen ^[113]
Wikipedia om MarCO og dybrums-CubeSats ^[114]
NASA CAPSTONE pressemeddelelse (Måne-bane) ^[115]
Markedsundersøgelse om CubeSat-industriens vækst ^[116]
MDPI 2025-gennemgang af CubeSat-applikationer og vækst ^[117]
NASA Spaceflight forum / FCC-data om rideshare-omkostninger ^[118], ^[119]
Wiki om PhoneSats og CubeSats fra ISS ^[120]
Spaceflight Now om CubeSats’ omløbstidsstudie ^[121]
Ryan Nugent-citat (Cal Poly CubeSat Lab) om industriens størrelse ^[122]
Andre som citeret ovenfor. ^[123], ^[124], ^[125] osv.