Misja latającego laboratorium ESA OPS-SAT zakończona

ESA

Eksperymentalna misja OPS-SAT CubeSat firmy ESA dobiegła końca w nocy z 22 na 23 maja 2024 r. (CEST).

Uruchomiony 18 grudnia 2019 r. OPS-SAT miał za zadanie otworzyć świat operacji statków kosmicznych dla jak najszerszego grona odbiorców. Jego podstawową zasadą było zapewnienie szybkiej, bezpłatnej i niebiurokratycznej usługi eksperymentalnej dla europejskiego i kanadyjskiego przemysłu i środowiska akademickiego.

Sprowadził eksperymentatorów z firm, uniwersytetów i instytucji publicznych z całej Europy i spoza niej do serca centrum kontroli misji ESA ESOC i pomógł im udowodnić, że ich nowe pomysły są w stanie sprostać wyzwaniu lotu na orbitę.

Latając z najbardziej wydajnym i elastycznym komputerem pokładowym ESA, OPS-SAT pokazał nam, do czego będą zdolne przyszłe satelity, gdy zaczną przenosić bardziej zaawansowany sprzęt.

OPS-SAT był pierwszym w pełni należącym do ESA i obsługiwanym CubeSatem. Mała, tania, innowacyjna i otwarta misja była nietypowa dla kontroli misji ESA, która zazwyczaj lata największymi i najbardziej złożonymi europejskimi statkami kosmicznymi wokół Ziemi i w całym Układzie Słonecznym.

Podczas czterech i pół roku na orbicie OPS-SAT misja rosła w siłę, umożliwiając 134 zespołom z 26 różnych krajów przeprowadzenie ponad 284 różnych eksperymentów.

"Wiele eksperymentów opierało się na sobie nawzajem, dzięki czemu satelita stawał się jeszcze bardziej wydajny w miarę upływu czasu" - mówi David Evans, kierownik laboratorium kosmicznego OPS-SAT w ESA. "OPS-SAT był laboratorium badawczym: innowacje i ulepszenia wprowadzone przez jeden eksperyment mogły być często wykorzystywane przez inne. Jeśli jeden zespół opracował lepszy sposób obsługi kamery statku kosmicznego, kolejny mógł wykorzystać to na przykład do ulepszenia nowego algorytmu sztucznej inteligencji do przetwarzania obrazu."

OPS-SAT był pierwszym satelitą otwartym do użytku publicznego. Przeprowadzono na nim eksperymenty dotyczące sztucznej inteligencji i internetu międzyplanetarnego oraz przetestowano nowe oprogramowanie, z którego część jest już używana przez znacznie większe misje. Był pierwszym, który przeprowadził transakcję giełdową na orbicie; pierwszym, który zademonstrował, że CubeSaty mogą zapewnić wsparcie ratujące życie podczas działań poszukiwawczych i ratowniczych; pierwszym, który zademonstrował aktywny atak cyberbezpieczeństwa na orbicie i wiele więcej.

W 2023 roku misja zyskała międzynarodowe uznanie, gdy zespół OPS-SAT podzielił się nagrodą SpaceOps Outstanding Achievement z zespołem stojącym za helikopterem NASA JPL's Ingenuity Mars.

OPS-SAT został dotknięty niedawnym nieoczekiwanie silnym wzrostem aktywności słonecznej, który rozpoczął się na początku 2024 roku. Wynikający z tego wzrost oporu doświadczanego przez satelitę spowodował, że rozpoczął on wczesne zejście do atmosfery.

Zespoły z ESA i organizacji przeprowadzających ostatnie eksperymenty na OPS-SAT ciężko walczyły o utrzymanie komunikacji ze statkiem kosmicznym, ponieważ rosnący opór groził odebraniem kontroli w każdej chwili. Pracowali dzień i noc, aby zakończyć ostatnie działania misji, robiąc wszystko, co w ich mocy, aby wycisnąć ostatnie krople nauki i technologii.

Uniwersytet w Oksfordzie w Wielkiej Brytanii, Uniwersytet w Stuttgarcie w Niemczech i inni z powodzeniem ukończyli eksperymenty w ciągu ostatnich kilku dni misji, a Hellenic Aerospace Industry (HAI) ukończył ostatni eksperyment misji zaledwie 24 godziny przed utratą kontaktu z satelitą na dobre.

"W miarę jak satelita opadał w atmosferze, znacznie trudniej było go kontrolować. Zespół kontroli misji OPS-SAT i zespoły naszych eksperymentatorów pracowały długie godziny, aby zamknąć jak najwięcej pozostałych eksperymentów przed końcem misji", mówi Evans.

"Byłem szczególnie szczęśliwy widząc, jak kończymy eksperyment z Protostar Labs. Obejmował on rekonfigurację w locie pokładowych programowalnych macierzy bramek (FPGA), co zwykle jest uważane za procedurę wysokiego ryzyka, która może zająć miesiące. Jednak udało im się to w ciągu zaledwie kilku dni, a do końca misji pozostało zaledwie 48 godzin!"

"Był to również doskonały przykład eksperymentu OPS-SAT. OPS-SAT polega na obniżaniu barier i zapewnianiu dostępu do przestrzeni kosmicznej nowym podmiotom. Protostar Labs to firma NewSpace z Chorwacji - kraju z młodym przemysłem kosmicznym - i jest dokładnie takim zespołem, dla którego OPS-SAT został stworzony."

Jako CubeSat o rozmiarze i masie porównywalnej do bagażu podręcznego samolotu, nie było żadnego ryzyka związanego z ponownym wejściem w atmosferę i spaleniem OPS-SAT. Jednak samo ponowne wejście w atmosferę stanowiło rzadką okazję do zebrania cennych danych.

Mamy bardzo mało informacji na temat tego, co dokładnie dzieje się ze statkami kosmicznymi, gdy przelatują przez niższe poziomy ziemskiej atmosfery. Zrozumienie, w jaki sposób satelita zachowuje się podczas swoich ostatnich chwil, jest ważne dla poprawy sposobu, w jaki modelujemy i zapewniamy bezpieczeństwo ponownych wejść w atmosferę.

Dzięki wsparciu globalnej społeczności radioamatorów, zespół OPS-SAT był w stanie zebrać i przetworzyć dane telemetryczne z odbiorników na całym świecie. Dane te są obecnie analizowane, ale już teraz obiecują dostarczyć interesujących nowych spostrzeżeń.

"Podczas ostatniego kontaktu z satelitą, gdy przelatywał nad Australią, byliśmy zaskoczeni, widząc bardzo małe wewnętrzne ogrzewanie. Musiał on przejść od normalnej temperatury do spalania w ciągu ostatnich kilku minut. Wpływ na położenie satelity był bardziej dramatyczny. Gdy opór powietrza wzrósł, satelita zaczął obracać się wokół własnej osi, a następnie ponownie się ustabilizował. Jak i dlaczego tak się stało, to coś, co będziemy musieli zbadać."

Podczas misji, wraz ze wzrostem liczby eksperymentatorów, zespół ESOC zaczął spędzać większość czasu na świadczeniu usług, które stały się usługami OPS-SAT Space Lab, które obejmowały udzielanie pomocy eksperymentatorom, przeprowadzanie suchych przebiegów na ziemi i oczywiście zapewnianie bezpiecznego wykonywania eksperymentów w kosmosie.

Oprócz otwarcia doświadczenia kontroli misji ESA na szerszy świat, OPS-SAT otworzył również kontrolę misji na sprawność, innowacyjność i nowe pomysły zespołów uniwersyteckich i przemysłowych. Koncepcja ta okazała się tak udana dla wszystkich zaangażowanych stron, że "OPS-SAT" będzie teraz nadawać nazwę rodzinie przyszłych misji, które wszystkie zgodziły się przestrzegać zasad usługi eksperymentalnej OPS-SAT Space Lab.

Koncepcja OPS-SAT została przyjęta przez strategiczną linię programową ESA ARTES ScyLight dla misji poświęconej testowaniu nowych technologii komunikacji optycznej i kwantowej, zwanej OPS-SAT VOLT. Została ona zaprojektowana z myślą o eksperymentach w locie, a 50% czasu misji zostanie przeznaczone na eksperymenty koordynowane przez OPS-SAT Space Lab. Brytyjska Agencja Kosmiczna zainwestowała w VOLT 13 milionów euro, a Craft Prospect będzie głównym wykonawcą projektu.

Inne proponowane misje obejmują OPS-SAT ORIOLE, wspólną węgiersko-estońską propozycję dla ARTES Scylight, oraz CYBERCUBE, misję demonstracyjną w zakresie cyberbezpieczeństwa zarządzaną przez Biuro Bezpieczeństwa ESA, która pozwoli na eksperymenty OPS-SAT Space Lab po osiągnięciu głównych celów misji.

Usługa OPS-SAT Space Lab będzie nadal stanowić ważny i wzajemnie korzystny pomost między ESA, przemysłem i uniwersytetami w całej Europie i poza nią, przez wiele lat.

Polubiłeś już tę stronę, możesz ją polubić tylko raz!

Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł! Obserwuj nas w Wiadomościach Google.

ESA

Opublikowano: 2024-06-04 11:19