ELSA-d: Liderando o caminho com soluções inovadoras para estações terrestres

A Astroscale uniu forças com quatro dos principais fornecedores de estações terrestres de satélite para realizar nossa missão de demonstração ELSA-d este ano.

Parceiros do segmento terrestreSSC, KSAT, ATLASOperações Espaciais,e Viasat, juntamente com a própria estação terrestre da Astroscale emTotsukaNo Japão, temos trabalhado arduamente para nos prepararmos para as nossas demonstrações de remoção de entulhos nos próximos meses.

Então, o que torna a estação terrestre ELSA-d especial?

A missão ELSA-d consiste em duas espaçonaves: uma espaçonave de serviço, projetada para capturar e remover um satélite inativo, e uma espaçonave cliente, que simula o detrito espacial. Cada espaçonave requer um sistema de controle de missão dedicado e uma equipe de operadores para que a missão seja bem-sucedida. Ambas são operadas pela equipe de Operações de Missão da Astroscale no Centro Nacional de Controle de Serviços em Órbita (IOCC) do Satellite Applications Catapult, no campus de Harwell, no Reino Unido.

Gene Fujii, Engenheiro Chefe da Astroscale Holdings, afirma: "A ELSA-d será um marco na engenharia espacial, pois demonstraremos a primeira missão comercial de remoção de detritos do mundo; o segmento terrestre é uma dessas capacidades críticas e fundamentais para o sucesso da nossa missão."

Estação terrestre da Astroscale em Totsuka, Yokohama, Japão.

No espaço, minutos fazem a diferença.

Para que o Servicer execute manobras complexas, como capturar o Cliente com uma placa de acoplamento magnética — tanto em cenários de rotação quanto em cenários sem rotação — o sistema de controle, por meio das estações terrestres, deve estar em contato constante com a espaçonave por até 20 a 30 minutos.

Para garantir esse período prolongado de contato contínuo, a equipe da Estação Terrestre da Astroscale precisa de conectividade ininterrupta durante as manobras da espaçonave e as mudanças de conexão entre as estações terrestres. Um total de 16 estações terrestres, distribuídas em 12 países, darão suporte a esses esforços durante a missão ELSA-d.

Alberto Fernandez, chefe de Engenharia de Sistemas Terrestres da Astroscale UK, explica: “A conectividade de uma missão típica em LEO varia de 5 a 15 minutos, com 1 ou 2 provedores de estações terrestres em alguns locais. Buscamos conectividade de 20 a 30 minutos com quatro parceiros em 16 locais. O ELSA-d está realizando demonstrações complexas, nunca antes feitas, e precisamos de uma cadeia de conectividade muito confiável e excepcionalmente longa para fornecer um fluxo constante de dados em tempo real durante todas as demonstrações.”

Fernandez acrescenta: “Uma missão típica usa estações terrestres nos polos para maximizar o tempo de contato para download de dados. Tivemos que selecionar cuidadosamente as estações terrestres e os provedores para maximizar a duração dos contatos constantes. Selecionamos as estações seguindo a trajetória terrestre da espaçonave, além dos polos.”

ELSA-d - Captura da Fase 4 com rotação

Utilizando imagens visuais de última geração

Os parceiros da Estação Terrestre da Astroscale também são vitais para apoiar o uso da tecnologia da Câmera Visual (VISCAM) pela Astroscale para navegação durante as manobras de demonstração do ELSA-d. Utilizando processamento de imagem de última geração e algoritmos de aprendizado de máquina, o sistema de processamento de imagem usará imagens baixadas em tempo real das duas espaçonaves para alinhar, posicionar e capturar o satélite de detritos por meio de um conjunto de manobras de voo. Essas manobras incluem busca do cliente, inspeção do cliente, encontro com o cliente — tanto sem rotação quanto com rotação — e acoplamento, conhecidas coletivamente como operações de encontro e proximidade.

Alexandra Gravereaux, Engenheira Sênior de Segmento Terrestre da Astroscale UK, afirma: “A conectividade confiável e contínua com ambas as nossas espaçonaves deve ser mantida durante cada fase crítica de demonstração da missão. Estamos realizando processamento de dados em tempo real, em solo, a partir de nossas câmeras instaladas nos satélites, processando imagens e calculando o plano de manobra usando nossa dinâmica de voo para capturar com sucesso o satélite do cliente.”

Perspectivas dos parceiros

Brian Priar, Gerente de Projetos da SSC, afirma: “Assim como a própria missão, a solução para o segmento terrestre está realmente abrindo novos caminhos para as missões espaciais modernas.,e deixa evidente que as soluções personalizadas estão mais acessíveis do que nunca.nossas estações de antena em Austrália Ocidental, Suécia, Canadá,Tailândia e dois no Chile,A SSC está pronta para fornecer suporte essencial para a fase de demonstração. Temos o prazer de já ter apoiado as fases de LEOP e comissionamento do ELSA-d.,Agora estamos ansiosos pelo evento principal.”

Kenneth Olafsson, Diretor de Vendas para a Ásia da KSAT, explica:“Acompanhamos a Astroscale há muitos anos e ficamos entusiasmados com a parceria para a missão ELSA-d. A KSAT está fornecendo suporte essencial para a missão a partir de nossas estações terrestres polares exclusivas no Ártico e na Antártica e continuará a fornecer conectividade perfeita durante a complexa fase de demonstração a partir dessas estações polares, em combinação com outras partes de nossa rede global interoperável. A KSAT desenvolveu e implantou uma arquitetura moderna de estação terrestre definida por software, permitindo-nos crescer junto com a Astroscale.”"

Aaron Hawkins, Gerente de Negócios de Monitoramento da Terra em Tempo Real da Viasat, acrescenta:“O espaço é um recurso limitado que, como indústria, precisamos preservar ativamente. Ao participar da missão ELSA-d da Astroscale, temos uma oportunidade incrível de aproveitar nossas estações terrestres globais de monitoramento da Terra em tempo real — localizadas na América do Norte e do Sul, Europa, África e Austrália — paraProporcionar conectividade oportuna, confiável e contínua para atender aos requisitos de alta frequência de visitas da missão, desde os polos até as estações de latitudes médias.”

Mike Carey, Diretor de Estratégia da ATLASOperações Espaciaisconfirma: “Esta missão pioneira é muito importante para a crescente economia orbital. As exigências da missão ELSA-d representam uma tremenda oportunidade para demonstrarmos nossas capacidades. Impulsionado pela nossa plataforma Freedom™, o ATLASOperações EspaciaisAs estações terrestres em Miami e Brewster, Washington, estão prontas para fornecer a confiabilidade e a capacidade de resposta necessárias à Astroscale durante operações de proximidade e encontro.

Criação de uma rede de coordenação de frequências

TA tecnologia inovadora, a capacidade e os objetivos de sustentabilidade da missão ELSA-d ajudaram a apoiarcoordenação de frequêncianegociações e construiu uma base sólida para o futuroColaborações com instituições governamentais e legislativas.

CCharity Weeden, Vice-Presidente de Política Espacial Global da AstroscaleOs EUA afirmam: “Sempre que se lança um satélite, é preciso passar pelo processo regulatório com pelo menos um governo nacional — neste caso, negociamos com 12, e ao fazê-lo, estabelecemos um padrão.”ecedente e um entendimento para o licenciamento de suporte terrestre de futuras missões de serviço em órbita.”

De um único fragmento de detrito espacial a múltiplos

John Auburn, Diretor Geral da Astroscale UK e Diretor Comercial do Grupo.,Conclui: “A rede de fornecedores de estações terrestres da Astroscale será fundamental para nossos planos de serviços comerciais em órbita no futuro. À medida que avançamos,,Desenvolveremos nossa capacidade de remover múltiplos fragmentos de destroços em uma única missão. Estamos otimizando continuamente nossos esforços durante esta missão e continuaremos a fazê-lo. inove com nosso segmento terrestre se aproxima à medida que implementamos nossos Serviços de Fim de Vida nos próximos anos.”

Descubra mais sobreNossa missão ELSA-d.

Leia oArtigo da SpaceNewsnossos esforços na Estação Terrestre.