NASA испытало навигацию спутников без GPS по другим объектам на орбите

Аппараты Starling определяли собственную орбиту по снимкам спутников и других объектов, сверяясь с бортовым каталогом. NASA продлило миссию как минимум до 2028 года, чтобы продолжить испытания.

illustration of four small, boxy satellites flying above earth

NASA сообщило об успешном испытании технологии FALCON, позволяющей спутнику определять собственную орбиту без GPS. Эксперимент провели на группе из четырёх кубсатов Starling, работающих на низкой околоземной орбите.

FALCON — сокращение от Fast Autonomous Lost-in-space Catalog-based Optical Navigation. Система использует снимки камер аппарата и бортовой каталог примерно из 20 тысяч известных спутников и других космических объектов, составленный по открытым данным Министерства обороны США. Распознанные объекты служат ориентирами, по которым аппарат рассчитывает свою орбиту.

По данным NASA, это первый случай, когда космический аппарат самостоятельно определил орбиту с помощью оптических камер, ориентируясь на относительное положение других объектов в космосе. В отдельном эксперименте Starling за три дня без участия наземных операторов уточнил траектории 200 объектов; полученные на борту прогнозы их положения оказались точнее данных, поступавших с наземных станций.

Разработку лётного программного обеспечения и алгоритмов для FALCON выполнила EraDrive — компания, выросшая из группы в Стэнфордском университете. Миссия Starling существует три года; NASA объявило, что продлевает её работу как минимум до 2028 года, чтобы продолжить эксперименты.

Технология нужна прежде всего для миссий далеко от Земли, где доступ к GPS становится ограниченным. NASA рассматривает её применение для лунных группировок спутников, распределённых научных миссий и пилотируемых полётов. Агентство также связывает результаты FALCON с мониторингом космического движения, предотвращением столкновений и альтернативными средствами навигации.

Четыре аппарата Starling летают примерно на высоте 565 километров. Это примерно на 10 километров выше первоначального плана: SpaceX предупредила команду миссии о риске сближений со спутниками Starlink, работающими на орбитальной высоте около 555 километров.