Mars Express zaktualizował oprogramowanie, wydłużając misję do 2034 roku.
Operatorzy misji Mars Express w ESOC z powodzeniem wysłali nową łatkę oprogramowania, która pozwoliłaby statkowi kosmicznemu działać w jego trzeciej dekadzie.
Misja kosmiczna jest tak trwała, jak jej najważniejsze podsystemy. Dla Mars Express ESA takim podsystemem jest laserowy żyroskop pierścieniowy - lub żyroskop - który jest niezbędny do precyzyjnego wskazywania instrumentów i anten, ale który zużywa się z upływem czasu.
Aby przezwyciężyć ten problem, inżynierowie satelitarni i kontrolerzy lotów w Europejskim Centrum Operacji Kosmicznych ESA (ESOC) wymyślili sposób wykorzystania danych z innego sprzętu - śledzaczy gwiazd - aby zastąpić informacje z żyroskopów.
Mars Express korzysta z tego rozwiązania od około jednej trzeciej swojej 21-letniej obecności na orbicie.
W 2017 roku zespół kontrolerów lotów zauważył, że cztery z sześciu żyroskopów statku kosmicznego starzeją się szybciej, niż się spodziewano, co groziło zakończeniem misji w ciągu dwóch lat. Aby uratować misję, wdrożono rozwiązanie, które jest regularnie aktualizowane od tego czasu. Dziś ostatnia aktualizacja pozwoli statkowi kosmicznemu funkcjonować do 2034 roku.
Jednak to rozwiązanie początkowo miało utrzymać satelitę w eksploatacji do połowy 2025 roku. Po tym terminie żyroskopy miałyby się zużyć z uwagi na ich niezbędne użycie.
Jak zatem kontrola misji zdołała przedłużyć eksploatację statku kosmicznego w trzeciej dekadzie? Poprzez zmianę definicji "niezbędne".
Na przestrzeni lat zespół kontrolerów misji w ESOC dążył do minimalizacji możliwości wykorzystania żyroskopów, gdy śledzacze gwiazd są oślepione, podczas manewrów korekcji orbity lub w trybie awaryjnym.
Największy wkład pochodzi podczas codziennych 'odciążania kół' (WOL). Ten specjalny manewer polega na użyciu zestawu kół wirujących wewnątrz statku kosmicznego wraz z firingiem silników odrzutowych, aby dokonać zmiany pędu, a tym samym prędkości statku kosmicznego. W około jednej czwartej przypadków, orientacja statku kosmicznego wymagana do odciążenia powoduje, że jeden lub oba śledzacze gwiazd są oślepione i aktywują żyroskopy.
"Na początku operacji bezżyroskopowych, włączaliśmy żyroskopy dla wszystkich WOL z obawy o możliwe oślepienie śledzaczy gwiazd. Jednak kilka fal badań pozwoliło nam ponownie ocenić pole widzenia śledzaczy gwiazd i zmniejszyć liczbę przypadków, kiedy trzeba było włączać żyroskopy," mówi menedżer operacji statków kosmicznych Mars Express James Godfrey.
"Ta łatka oprogramowania pozwala nam teraz wykryć, czy którykolwiek ze śledzaczy gwiazd przestaje śledzić podczas odciążania kół i w takim przypadku włączyć żyroskopy. Oznacza to, że możemy teraz pozostawić żyroskopy wyłączone podczas większości odciążania kół, a włączą się tylko wtedy, gdy będą potrzebne. Podsumowując, w połączeniu z istniejącym oprogramowaniem w trybie bezżyroskopowym, ten cały zestaw aktualizacji pozwolił nam zredukować możliwości używania żyroskopów o 97%".
To rozwinięcie jest szczególnie istotne dla wspierania misji badawczej Marsian Moon Exploration (MMX). Pierwotnie zaplanowana na start w 2024 roku, z przybyciem na Marsa w 2025 roku i powrotem próbek z Phobosa na Ziemię w 2028 roku, misja prowadzona przez JAXA miała być wspierana przez Mars Express podczas lądowania jego łazika na Phobosie.
W miarę jak misja została teraz opóźniona do 2026 roku, a wszystkie jej kamienie milowe przesunięto o około dwa lata, jest bardziej niż kiedykolwiek konieczne, aby zatrzymać Mars Express w działaniu do co najmniej 2029 roku.
"Z najnowszą aktualizacją i pomocą narzędzi monitorujących żyroskopy opartych na uczeniu maszynowym, jestem w pełni przekonany, że zespół kontrolerów misji z powodzeniem utrzyma misję gotową do wsparcia MMX," mówi James Godfrey.
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł! Obserwuj nas w Wiadomościach Google.
