EÚ vypúšťa tri nové vesmírne misie, cieľom je otestovať nové technológie a inovácie na obežnej dráhe

V rámci programu pre výskum a inovácie Horizont 2020 z európskeho kozmodrómu vo Francúzskej Guyane odštartovali tri nové orbitálne demonštračné a overovacie misie (IOD/IOV) na palube nosnej rakety Vega, let VV23. V troch misiách šesť satelitov a deväť experimentov otestuje technológie so širokou škálou uplatnenia. Ich opis je uvedený nižšie.

Program IOD/IOV Európskej únie umožňuje priamo na obežnej dráhe testovať experimenty, a získať tak letové skúsenosti (overenie v reálnom prostredí), ktoré budú slúžiť na vedecké, verejné alebo komerčné účely. Otestovanie technológií na obežnej dráhe je posledným krokom pred ich uvedením na trh. Prostredníctvom misií IOD/IOV Európska únia s podporou Európskej vesmírnej agentúry skracuje čas, ktorý obvykle uplynie medzi vývojom určitej technológie a jej komerčným využitím. Ide o vynikajúci spôsob, ako prostredníctvom inovácií podporiť konkurencieschopnosť európskeho vesmírneho priemyslu, a posilniť tak európsku vedeckú excelentnosť.

Misia cubesatov SYNDEO-1 a SYNDEO-2 spája celkovo sedem experimentom IOD/IOV, zatiaľ čo misie ESTCube-2 a ANSER majú formu satelitov pripravených na použitie na predvádzacie účely na obežnej dráhe.

V rámci tohto štartu nosnej rakety Vega budú služby IOD/IOV využívať subjekty z celkovo šiestich európskych krajín.

1. SYNDEO-1 a SYNDEO-2: ide vôbec o prvýkrát, keď EÚ v rámci programu Horizont 2020 spúšťa združené misie pozostávajúce zo siedmich experimentov, ktoré sa majú vykonať v rôznych oblastiach skúmania vesmíru – od vesmírnej vedy cez technológie a pohon až po manažment vesmírnej prevádzky. Misie realizuje holandská spoločnosť ISISpace, ktorá pôsobí v odvetví letectva a kozmonautiky, pričom vynášané vybavenie vyrobili univerzity a malé a stredné podniky (MSP) z Belgicka, Španielska, Francúzska a Česka.
2. ESTCube-2: vývojárom misie je skupina študentov vesmírnych technológií z Univerzity v Tartu (Estónsko), pričom misia pozostáva zo satelitu cubesat 3U a jej cieľom je ilustrovať opustenie orbity pomocou technológie plazmovej brzdy a preukázať využiteľnosť platformy nanokozmických lodí vo vzdialenom vesmíre pre misie v budúcnosti, ktoré budú využívať elektrickú plachtu poháňanú slnečným vetrom.
3. ANSER: misiu vypracoval španielsky inštitút INTA (Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial), ktorého cieľom je študovať a monitorovať kvalitu vody v rezervoároch Pyrenejského polostrova pomocou spektrometrie. Misia pozostáva z klastra troch satelitov cubesat 3U, ktoré budú lietať vo formácii na nízkej obežnej dráhe.

Celý vesmírny ekosystém budú v konečnom dôsledku v rámci programu IOD/IOV Komisie podporovať rôzne subjekty – od univerzít cez výskumné centrá až po MSP a výrobcov satelitov.  IOD/IOV podporuje aj autonómny prístup do kozmického priestoru, keďže využíva európske riešenia v oblasti vypúšťania kozmických nosičov. Má zásadný význam pre iniciatívu CASSINI, ktorou Komisia podporuje rýchly nástup nových komerčných subjektov v kozmickom priestore.

Súvislosti

V rámci programu IOD/IOV Komisie sa v roku 2018 uverejnila prvá výzva na vyjadrenie záujmu v programe Horizont 2020. Prilákala viac než 50 návrhov od rôznych európskych subjektov, od MSP cez veľké spoločnosti a univerzity až po organizácie venujúce sa výskumu. Úspešné návrhy sa týkajú technologických inovácií v oblasti pozorovania Zeme, navigácie, určovania polohy a času, satelitnej komunikácie a vesmírnej vedy. V septembri 2020 bol nosnou raketou Vega úspešne vynesený prvý vybraný experiment IOD/IOV s názvom UPMSat-2. Do výberu sa dostali aj uvedené tri nové misie, ktoré odštartovali v októbri 2023.

V súčasnosti sú otvorené dve súbežné výzvy na vyjadrenie záujmu, ktorých cieľom je zhromaždiť experimenty, o ktorých využití by sa mohlo uvažovať v prípade akcií IOD/IOV a ktoré by v prípade potreby zahŕňali agregáciu, služby a operácie vypúšťania. Prihlášky možno predkladať v týchto oblastiach: 1. Experimenty IOD/IOV, ktoré si vyžadujú agregáciu, a 2. satelity IOD/IOV pripravené na použitie (Ready to Fly). Ďalšie informácie sú k dispozícii na tomto odkaze.

Technológie, ktoré sa majú otestovať prostredníctvom cubesatu SYNDEO-1:

• Miniatúrny sledovač hviezd pre určovanie polohy: cieľom je priamo na obežnej dráhe otestovať nízkonákladový miniatúrny sledovač hviezd s vysokou presnosťou na účely určovania polohy – Solar MEMS Technologies S.L. (MSP – Španielsko).
• Demonštrácia vysoko presného systému určovania a riadenia polohy cubesatu: cieľom je overiť vysoko presný kompaktný (vo formáte cubesatu) systém určovania a riadenia polohy (ADCS) s novým sledovačom hviezd a reakčným kolesom. – KU Leuven (univerzita – Belgicko).
• Demonštrácia sledovača hviezd pre cubesat s presnosťou jednej oblúkovej sekundy: overenie sledovača hviezd vrátane nového algoritmu na sledovanie hviezd, nových kalibračných metód na obežnej dráhe a overenie deflektora a opticko-mechanickej konštrukcie. – KU Leuven (univerzita – Belgicko).
• RADIOX: RADiation effects during In Orbit Flight eXperiment – experiment na skúmanie účinkov ionizujúceho žiarenia za letu na obežnej dráhe: cieľom je experimentálne overiť účinnosť nového radiačného snímača. Radiačný snímač je založený na elektronickej pamäti, v ktorej sa sledujú chyby spôsobené energetickými časticami. Intenzita ionizujúceho žiarenia sa detekuje meraním počtu chýb v pamäti – KU Leuven (univerzita – Belgicko).

Technológie, ktoré sa majú otestovať prostredníctvom cubesatu SYNDEO-2:

• Spacepix Radiation Monitor (SXRM): validácia a overenie spôsobilosti na obežnej dráhe plne vyvinutého radiačného detektora založeného na systéme SpacePix ASIC vo vesmírnom prostredí prostredníctvom plnohodnotného prototypu sledovacieho radiačného detektora v orbitálnom radiačnom poli (na meranie toku elektrónov, protónov a ťažkých iónov) – Esc Aerospace s. r. o. (MSP – Česko).

• Charakterizácia nízkofrekvenčného šumu na obežnej dráhe na účely magnetického meracieho systému pre LISA: cieľom IOD je validácia časti magnetického diagnostického systému pre LISA, najmä magnetického snímača a jeho príslušných techník na redukciu elektronického šumu pri frekvenciách < 1 mHz. – Universidad de Cádiz (univerzita – Španielsko).
• Demonštrácia Plasma Jet Pack 0-30 W na obežnej dráhe: navrhovaný experiment pozostáva z IOD elektrického riadiaceho motora, PJP Plasma Jet Pack, ktorý využíva kov (volfrám) ako palivo a ktorého účinnosť je posilnená magnetickou cievkou. Cieľom riadiaceho motora je, aby sa začal využívať v malých satelitoch s hmotnosťou 15 – 30 kg. – COMAT (MSP – Francúzsko).

Ďalšie informácie