Aktualizacja oprogramowania misji w głębokim kosmosie przed wizytą asteroidową Heras
Operując w odległości około 140 milionów kilometrów od Ziemi, zespół sterowania misji Hera zakończył aktualizację oprogramowania sterującego statkiem, przygotowując go do eksploracji odległych asteroid Dimorphos i Didymos tej jesieni.
Wyobraź sobie zadanie zainstalowania nowego oprogramowania na potężnym komputerze, którego nie widzisz na oczy. Nie masz możliwości dotknięcia sprzętu, bo pracuje on nad pilotowaniem statku w głębokim kosmosie, płynąc naprzód z prędkością ponad 12 km/s.
Zamiast tego wysyłasz instrukcje w formie wiadomości tekstowej, przekazywanej przez 35-metrowe anteny skierowane w precyzyjnie wybrany fragment nieba i pracujące z niemal ośmiominutowym, jednostronnym opóźnieniem sygnału z powodu ogromnych dystansów.
Po poprawnym przesłaniu oprogramowania następuje kluczowy etap: całemu statkowi trzeba ponownie uruchomić system ? dwukrotnie.
Pokładowy komputer sterujący wszystkimi instrumentami i podsystemami operuje na równoległych strumieniach procesorów, zapewniając redundancję. Podwójny restart pozwala każdemu z elementów zweryfikować poprawność działania, a siedmioosobowy zespół operacyjny w sali kontroli czujnie monitorował przebieg, gotowy interweniować, gdyby zaszła potrzeba ? a końcowe restarty odbyły się nominalnie i na czas.
"Sukces tej operacji, która trwała nieco ponad dwa tygodnie, oznacza, że Hera wreszcie wchodzi w fazę asteroidową." Wyjaśnia Anna Schiavo, inżynier operacyjny statku. "Dzięki aktualizacji uruchomimy wszystkie pozostałe instrumenty oraz wykorzystamy autonomiczne funkcje, aby manewrować wokół docelowych asteroid, a także zapewnić łączność między satelitami, która umożliwi komunikację z dwoma CubeSatami planowanymi na początku przyszłego roku."
Zanim oprogramowanie zostanie zastosowane w locie, przeprowadzono jedną z najbardziej wymagających kampanii testowych w centrum kontroli misji. Trwająca ponad rok i pół, ze 50 dniami testów naziemnych, obejmowała symulowanie wszystkich autonomicznych funkcji Hery wokół dwóch asteroid oraz interakcje z CubeSatami.
Sylvain Lodiot, kierujący działem Operacji Zewnętrznego Układu Słonecznego i Obrony Planetarnej, wyjaśnia: testy polegały na uruchamianiu oprogramowania na funkcjonalnej kopii Hery będącej w siedzibie głównego wykonawcy misji w Bremie, zwanej Bench, która nawigowała wokół symulowanych modeli asteroid i komunikowała się z replikami CubeSatów poprzez łącza między-satelitarne.
Caglayan Guerbuez, kierownik Operacji Statku, dodaje: Nie jest zbyt niezwykłe, że misja w głębokim kosmosie startuje bez finalnego oprogramowania na pokładzie, ale Hera była naprawdę misją w pośpiechu: musiała wystartować w październiku 2024 roku, by skorzystać z przelotu obok Marsa w kolejną wiosnę; inaczej dotarcie do Dimorphos zajęłoby lata.
"Dlatego pracowaliśmy podczas fazy rejsu, licząc na wsparcie dostawcy Spacebel i OHB."
Hera to pierwsza w tej instytucji misja obrony planetarnej. Statek o wielkości vana kieruje się ku asteroidzie Dimorphos, która krąży wokół Didymos. Dimorphos stało się historycznym przykładem jako pierwszy obiekt w Układzie Słonecznym, którego orbita została zmieniona przez działanie człowieka - gdy misja DART uderzyła w niego we wrześniu 2022 roku.
Uderzenie DART wywołało błysk widoczny z odległych teleskopów na Ziemi, lecz nikt nie wie dokładnie, co stało się z Dimorphos samym. Hera udaje się tam, by przeprowadzić dogłębne badanie miejsca kolizji i pomóc przekształcić kinetyczny eksperyment w dobrze zrozumianą obronę planetarną, która mogłaby być dopasowana do nadchodzących obiektów, jeśli zajdzie taka potrzeba.
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł!