science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Eerste test van Europa's nieuwe ruimtebrein

ESA bouwt, onderhoudt en upgradet de infrastructuur op de grond om missies te vliegen:de controlekamers, missiecontrolesystemen en deep-space volgstations zijn slechts enkele van de meest zichtbare elementen. Deze werken samen met ‘ongeziene’ technologie afkomstig uit de Europese industrie, inclusief bedrijfskritische software, netwerken, monitoringsystemen en test- en validatiefaciliteiten. Krediet:ESA

ESA heeft voor het eerst met succes een ruimtevaartuig bestuurd met Europa's volgende generatie missiecontrolesysteem. De krachtige software, genaamd de "European Ground System-Common Core' (EGS-CC), zal de komende jaren het 'brein' zijn van alle Europese ruimtevluchten, en belooft nieuwe mogelijkheden voor hoe toekomstige missies zullen vliegen.

Op 26 juni 2021, ESA's OPS-SAT-ruimtelaboratorium werd het eerste ruimtevaartuig dat werd gemonitord en bestuurd met behulp van de EGS-CC - wat bewijst dat deze software van de toekomst klaar is om te worden uitgebreid naar huidige en toekomstige missies die vanuit Europa worden gevlogen.

De software is ontwikkeld door ESA, Europese nationale ruimteagentschappen en ruimtevaartindustrie, en zal vrij beschikbaar zijn voor alle Europese entiteiten, het verzekeren van de plaats van de continenten in de voorhoede van de concurrentie op het gebied van ruimteverkenning.

Ruimtelab test het nieuwe brein van Europa

ESA's OPS-SAT "Space Lab" is een CubeSat die is ontwikkeld met als enige bedoeling een proefkonijn te zijn voor nieuwe operationele software, te riskant om op andere missies te testen. En het is open voor het publiek om mee te experimenteren!

"Tijdens de recente test van ESA, het ruimtelab werd de eerste missie ooit om te vliegen met Europa's nieuwe ruimtebrein, " legde Dave Evans uit, OPS-SAT Missiemanager.

"Met behulp van het EGS-CC besturingssysteem, teams van ESA's ESOC Operations Center bewaakten en bestuurden het ruimtevaartuig van 30 cm en stuurden met succes een reeks routinecommando's en ontvingen gegevens van de missie."

Na jaren van intensieve industriële ontwikkeling, het EGS-CC-systeem is eindelijk aan het werk gezet voor de taak waarvoor het is gemaakt:zorgen voor een soepele en betrouwbare werking van een echte satelliet in de ruimte.

"Dit was een enorm succesvolle validatie van dit nieuwe veelzijdige besturingssysteem, het demonstreren van de opwindende toekomst van missiecontroletechnologieën en Europa's leidende positie in de ruimte, " zei Klara Breedgard, Projectmanager EGOS-CC.

Wat zou je doen met een krachtige computer in de ruimte? Met een hoogte van slechts 30 cm, OPS-SAT is een kleine CubeSat die is ontworpen om te dienen als een grootschalig softwarelaboratorium in een baan om de aarde - met een van de krachtigste vluchtcomputers ooit gevlogen - om innovatieve besturingssoftware van teams uit heel Europa te testen. Iedereen kan zich aanmelden om zijn software aan boord van OPS-SAT uit te proberen, van bedrijven tot onderzoeksteams tot computerclubs, direct vanaf internet te linken. De kleine satelliet verpakt in een camera met hoge resolutie, radio antennes, optische ontvanger, reactiewielen en GPS. OPS-SAT kan opnieuw worden opgestart als experimentele software crasht, het toestaan ​​van anders riskante tests aan boord als een manier om de ruimte slimmer te maken. Krediet:ESA

Waarom dit belangrijk is?

Er worden vandaag meer missies gelanceerd dan ooit tevoren, nodig om een ​​breed scala aan taken uit te voeren, van het bewaken van de landmassa's van de aarde, oceanen en het klimaat om naar de verre ruimte te turen en zelfs ter ziele gegane puinobjecten te grijpen en terug naar de aarde te brengen.

Geëxploiteerd door een steeds groeiend aantal ruimtevaartactoren, deze missies moeten allemaal hun kostbare gegevens naar huis sturen, vitale commando's ontvangen, voer geautomatiseerde taken aan boord uit en maak zelfs gebruik van kunstmatige-intelligentietechnologieën terwijl deze zich blijven ontwikkelen.

Duidelijk, het ontwerpen van een nieuw besturingssysteem om aan de behoeften en doelen van elk ruimtevaartuig te voldoen, zou kostbare tijd en middelen kosten. Met een gedeelde infrastructuur kan een willekeurig aantal missies en missietypes een "gemeenschappelijke kern, " het minimaliseren van de noodzaak om software aan te passen aan elk van hen en, belangrijker nog, wat betekent dat missies door meerdere operators kunnen worden gevlogen.

Deze nieuwe software opent de mogelijkheid om grotere missies gezamenlijk uit te voeren, met meerdere operators die op een gedistribueerde manier werken over landen en controlecentra, waardoor ze kunnen samenwerken om expertise te delen en elkaar te ondersteunen, ook tijdens kritieke momenten in een missie. Het is ontworpen om een ​​gezamenlijke aanpak in de ruimtevaartgemeenschap aan te moedigen, waardoor flexibiliteit en mogelijkheden voor exploitatie worden gecreëerd die voorheen niet mogelijk waren.

De EGS-CC is de nieuwste evolutie in Europa's gedeelde ruimtebesturingssysteem, en zal een reeks voordelen met zich meebrengen, waaronder snellere overgangen tussen de levensfasen van een missie - van assemblage tot testen en uiteindelijk vluchtoperaties in de ruimte; lagere kosten en risico voor missies; evoluerende grondsystemen voor missies van de toekomst; werken aan een "Europees netwerk van centra" en de Europese industrie een krachtig instrument bieden waarmee ze op de wereldmarkt kunnen concurreren.

In baanonderhoud, ter illustratie van de flexibele toekomst van de ruimte

Naarmate de ruimte zich vult met meer en meer puin, ESA's plannen om een ​​reeks 'in-orbit-serving'-technologieën te ontwikkelen die brandstof, Het opknappen en uit de baan halen van ruimtevaartuigen illustreert waarom de toekomst van de ruimte flexibel moet zijn.

Voor taken als deze, missies zullen verschillende instrumenten moeten besturen en zich moeten aanpassen aan onvoorspelbare ruimteomstandigheden. Vitaal, meerdere missies die door verschillende organisaties worden uitgevoerd, moeten tegelijkertijd samenwerken, de besturing delen met hun ruimtevaartuig - de EGS-CC zal precies voor deze taak worden aangepast.

Momenteel worden al gevlogen missies geselecteerd om over te stappen op de nieuwe software en vanaf 2025, alle toekomstige missies zullen worden uitgevoerd met behulp van dit nieuwe generatie missiecontrolesysteem op een echt multi-missie manier, inclusief toekomstige autonome missies, 'clean space'-oplossingen en concepten die gebaseerd zijn op gedistribueerde operaties.

"In het hart, deze nieuwe software markeert een belangrijke stap in het tot leven brengen van de ruimtetechnologieën van de toekomst, " zei Rolf Densing, Hoofd van ESA's ESOC Operations Center.

"Nauwe samenwerking tussen ruimtevaartorganisaties en de industrie heeft dit mogelijk gemaakt, alle ruimte-entiteiten in Europa kansen bieden om spannende, innovatieve en belangrijke missies door de ruimte."