Два спутника ESA Proba-3 впервые обеспечили автономное позиционирование с точностью до миллиметра

Миссия Европейского космического агентства Proba-3 успешно завершила решающий этап тестирования, в ходе которого два спутника смогли самостоятельно выстроиться в линию относительно Солнца и поддерживать эту конфигурацию с точностью до миллиметров в течение нескольких часов. Этот успех подтвердил эффективность технологии совместного полёта, которая в перспективе позволит создавать виртуальные космические системы длиной до 150 метров для изучения солнечной короны.

Испытание проводилось из центра управления ESA ESEC, где инженерная команда сократила дистанцию между спутниками с 600 до 144 метров, используя импульсы низкотяговых двигателей. Затем задача была передана бортовым системам: широкоугольная камера на затенителе фиксировала световые точки на коронографе, а узкоугольная камера выполняла окончательную юстировку. Позиционирование с высокой точностью достигалось благодаря алгоритмам автономной коррекции, что позволяло спутникам поддерживать взаимное расположение без участия наземных операторов.

«Система автоматически обнаруживает отклонения и вносит соответствующие коррекции, используя данные как от визуального отслеживания, так и от сенсоров тени вокруг коронографа», — объяснил системный инженер Теодор Божанов.


Два спутника ESA Proba-3 впервые обеспечили автономное позиционирование с точностью до миллиметра
Иллюстрация: ESA

Каждые 20 часов, совершая оборот вокруг Земли, затенитель — спутник с экраном диаметром 1,4 метра — создает тень размером 5 см на коронографе, блокируя солнечный диск. Это реализует искусственное затмение, необходимое для изучения свечения короны. Ранее для подобных исследований требовались крупные конструкции, но теперь эту задачу решают два небольших аппарата.

Технологии автономного управления, включая межспутниковую связь и алгоритмы обработки данных, разработаны в рамках программы ESA GSTP. Многие из них недавно существовали только как экспериментальные прототипы. «Сочетание этих решений позволяет достигать небывалой точности. Десять лет назад такое было попросту невозможно», — отметила Ноэлия Пейнадо, представитель GSTP.

Данные, собранные в ходе тестов, будут использованы для настройки систем перед началом научных исследований. В предстоящие недели инженеры планируют провести несколько проверок, чтобы подтвердить устойчивость функционирования на длительное время. Успешное завершение миссии Proba-3 также заложило основу для будущих проектов ESA, таких как кубсат HENON для исследований глубокого космоса и миссия LUMIO для мониторинга метеоритных ударов на обратной стороне Луны.

Как подчеркивается в агентстве, значение Proba-3 выходит за пределы исследования Солнца. Разработанные алгоритмы совместного полёта могут использоваться в миссиях, где требуется синхронизация множества аппаратов — от создания орбитальных интерферометров до сборки крупномасштабных конструкций в космосе. Два десятка лет работы, материализовавшиеся в этой миссии, не только расширят знания о солнечной короне, но и установят стандарты для следующего поколения космических технологий.

 

Источник: iXBT

Читайте также