Przepowiednia dużego satelity w cenie małego satelity
Ponad 60 lat temu Rosjanie z powodzeniem wystrzelili pierwszego sztucznego satelitę Sputnik 1(odnośnik otworzy się w nowym oknie) na orbitę ziemską. Od tego czasu satelity(odnośnik otworzy się w nowym oknie) stały się niezbędne dla telekomunikacji, obserwacji Ziemi, globalnej lokalizacji, bezpieczeństwa, służą również innym celom. Obecnie po orbicie okołoziemskiej krąży około 2 000 satelitów, a liczba ta może wzrosnąć pięciokrotnie w ciągu następnej dekady(odnośnik otworzy się w nowym oknie), głównie ze względu na szybko rozwijający się biznes małych satelitów(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (SmallSats, masa mniejsza niż 500 kg) i konstelacje SmallSat. SmallSats umożliwiają znaczne obniżenie kosztów misji oraz dużo szybszy rozwój i krótszy czas wdrożenia niż większe satelity. W ramach finansowanego ze środków UE projektu ARGO(odnośnik otworzy się w nowym oknie) opracowano technologię o kluczowym znaczeniu dla tego rynku, charakteryzującą się wydajnością i solidnością na równi z dużymi satelitami w cenie, która z pewnością przypadnie do gustu operatorom SmallSat.
Zaawansowane technologicznie zastosowania metod nietechnicznych
Ustalenie orientacji satelity w przestrzeni kosmicznej (określenie położenia) ma kluczowe znaczenie dla kontroli i skutecznej realizacji każdej misji. Pozwala na obracanie paneli słonecznych w kierunku Słońca, prowadzenie teleskopów do obserwacji Ziemi oraz kierowanie anten w kierunku stacji naziemnych lub innych satelitów orbitujących. Koordynator projektu Gabriella Caporaletti z EICAS Automazione SpA(odnośnik otworzy się w nowym oknie) wyjaśnia: „Urządzenia namierzające gwiazdy to zdecydowanie najdokładniejsze rozwiązania, prawie dwa rzędy wielkości dokładniejszym niż druga w kolejności technologia. Kamery cyfrowe zamontowane na pokładzie satelity wykorzystują najstarszą technikę do odnalezienia ich orientacji – podobnie jak dawniej żeglarze, wyszukują konstelacje i rozpoznają je, ustalając orientację satelity względem sklepienia niebieskiego”.
Wiele składowych dużego sprzętu
Przed ARGO istniały dwie kategorie urządzeń namierzających gwiazdy: bardzo drogie i bardzo dokładne, przeznaczone dla dużych integratorów statków kosmicznych, kosztujące ok. milion euro, oraz stosunkowo mało wydajne i tanie rozwiązania, za cenę ok. 100–150 000 euro. ARGO 1.0 pierwszy produkt opracowany w ramach projektu ARGO, jest wielokamerowym urządzeniem śledzącym gwiazdy, przeznaczonym dla SmallSats. „Dzięki ARGO możliwy jest dokładniejszy pomiar położenia, skuteczniejsze wyznaczenie dopuszczalnych warunków pracy. Jest to system, który cechuje większa solidność i autonomia w porównaniu z innymi urządzeniami namierzającymi gwiazdy. Upraszcza również wymagania sprzętowe i toruje drogę dla koncepcji bezżyroskopowych i jednoczujnikowych automatycznych systemów sterowania orbitalnego, a wszystko to w cenie przystępnej dla rynku SmallSats”, mówi Caporaletti. Można zainstalować wiele kamer w dowolnym miejscu maszyny, aby uzyskać optymalną obserwację nieba. Kamera główna jest jedyną, która jest zainstalowana na sztywno w stosunku do masy głównej, a położenie pozostałych kamer jest mierzone w stosunku do niej i stale aktualizowane w oparciu o inteligentne połączenie danych z pomiarów gwiazd. Inteligentne połączenie pomiarów surowych danych z wielu kamer i autokalibracji w locie zapewnia wzmocnienie dokładności i solidności.
Sięgając gwiazd
Projekt ARGO 1.0 osiągnął dziewiąty poziom gotowości technologicznej i został wybrany spośród siedmiu innych projektów do dziewiczej misji demonstracyjnej na orbicie (IOD), oferowanej przez STRIVING(odnośnik otworzy się w nowym oknie) – komercyjną usługę umożliwiającą testowanie i walidację technologii. Druga konstrukcja ARGO, lżejsza i bardziej zwarta, przeznaczona dla konstelacji satelitów, będzie latać na misji IOD GOMX-5(odnośnik otworzy się w nowym oknie) prowadzonej wspólnie przez GomSpace(odnośnik otworzy się w nowym oknie) i Europejską Agencję Kosmiczną (ESA)(odnośnik otworzy się w nowym oknie). W latach 2018–2030 w kosmos może zostać wysłanych ponad 16 000 satelitów SmallSats(odnośnik otworzy się w nowym oknie). Uczestnicy projektu ARGO przygotowują się do odpowiedzi na to zapotrzebowanie dzięki zakładowi produkcyjnemu, który umożliwi komercjalizację urządzenia ARGO Star Tracker na poziomie globalnym.