spacebg covers

Нов софтуер ще управлява Озирис-Рекс по време на спускането
Мисия: OSIRIS-REX


По време на събирането на проби, NFT ще насочва космическия кораб към повърхността на астероида. Картите на опасностите също са част от системата за навигация и те ще спомагат мисията да се придържа далеч от потенциални опасности.  Credit: NASA

Мисията „Озирис-Рекс“ вече повече от година работи около астероидът „Бену“. Планът е, някъде през лятото космическият апарат да се спусне до повърхността и да вземе проби. Звучи просто, но не е – оказа се, че повърхността на астероида е покрита с камъни, които може да са фатални. 

За да се справи с проблема, екипът на мисията е разработил нов навигационен софтуер, който трябва да насочва сондата по време на спускането. 

Първоначално е планирано, Озирис-Рекс да използва LIDAR системата по време на спускането. LIDAR е инструмент подобен на радар, но вместо радиовълни използва лазерни импулси за измерване на разстоянието. Този уред е специално проектиран да управлява космическия кораб до относително безопасна повърхност. Като такава се смята гладка площадка с размери около 50 метра в диаметър. Но най-големите безопасни зони които предоставя Бену са много по-малки. Най-голямата е широка само 5 метра или около 10% от предвиденото. Постепенно екипът разбира, че лазерния радар няма да свърши работа и че е необходима по-прецизна навигационна техника. Тази навигационна техника ще позволи на космическия кораб да се насочи точно към много по-малки обекти, като същевременно избягва потенциални опасности.

Новият метод за навигация е наречен „проследяване на естествени характеристики“ (NFT). NFT ще разчита на оптични изображения. Тя осигурява по-обширни навигационни възможности от LIDAR и е от ключово значение за изпълнението на това, което екипът нарича „право в целта“. Право в целта означава, че космическият кораб без много шикалкавене по пътя, трябва да се спусне директно в някоя много-по малка зона и да вземе проби. 

За да осъществи това сондиране, най напред NFT изисква да се създаде каталог от изображения с висока разделителна способност. 

По-рано тази година, Озирис-Рекс е извършил прелитания над основната и резервната площадка за събиране на проби. Те са именувани „Найтингейл“ и „Озпрей“, като прелитанията са били на височина около 625 метра. Космическият кораб е събирал изображения направени при различни ъгли и условия на осветление, за да попълни каталога с изображения необходими на NFT. 

Навигаторите използват този каталог за да идентифицират камъни и кратери, уникални за целевите зони. Тази информация ще се качи в паметта на космическия кораб и ще се използва от NFT. Системата автономно ще насочва апарата към повърхността на Бену, като непрекъснато ще сравнява изображения от бордовия каталог с навигационни снимки, които ще прави в реално време. Докато се спуска към повърхността, NFT непрекъснато ще актуализира точката си на контакт в зависимост от положението на космическия кораб по отношение на ориентирите или специално набелязани камъни.

Нещо повече, научният екип е създал "карта на опасностите" и за двата сайта. В тях са включени всички характеристики на повърхността, които потенциално биха могли да навредят на космическия кораб. Това са най-вече големи скали и стръмни склонове. За да създаде този каталог е използван лезерния висотомер (OLA), който инструмент е създал 3D карти, които отблизо моделират топографията на Бену. NFT също ще се възползва от тези карти и ще черпи информация кои структури трябва да избягва. На тях са записани съвсем точни данни за височините на камъните и дълбочините на кратерите, и те ще спомагат за избягването на потенциални опасности докато космическият кораб се спуска към към много по-малката зона. 

Например, по време на спускане ако космическият кораб прогнозира, че ще докосне опасен терен той автономно ще се отклони и ще се отдалечи от повърхността. Ако обаче види, че районът е без опасности ще продължи да се спуска и ще се опита да събере проби.

Програмните кодове на NFT вече са почти написани и някъде през през април, софтуерът ще се инсталира на Озирис-Рекс. След това ще е първата репетиция за събиране на проби. Отделни компоненти от NFT бяха тествани в края на 2019 г. и резултатите са доста обнадеждаващи. NFT ще се използва и за навигация по време на втората репетиция, планирана през юни.

Първият истински опит за събиране на проби е планиран за края на август. Ако това велико начинание се увенчае с успех, космическият кораб ще напусне Бену през 2021 г. Планът е да достави пробата на Земята през септември 2023 година.

Всъщност подобна автоматика не е новост и макар при доста различни условия, подобна система за сравняване на снимки отдавна работи на марсианските роувър мисии. Подробности тук

По време на спускането, Озирис-Рекс ще прави изображения в реално време на повърхностните характеристики. След това специален софтуер ще сравнява тези снимки с вграден каталог от изображения и сам ще решава на къде да насочва кораба.  Credit: NASA


  • 75
  • 0
  • Mar 25, 2020

Коментар
Подобни публикации