Firma GMV opracowała system GNC dla misji obrony planetarnej HERA

15 września Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) podpisała z niemiecką firmą OHB kontrakt o wartości 129,4 mln euro na zrealizowanie fazy operacyjnej rozwoju misji obrony planetarnej HERA. Rozpoczęcie tej pierwszej misji obrony planetarnej Agencji, stanowiącej europejski wkład we współpracę międzynarodową z NASA, zaplanowano na październik 2024 roku. Kontrakt obejmuje kompleksowe opracowanie sondy międzyplanetarnej, jej integrację i testowanie, a także zaawansowany system naprowadzania, nawigacji i sterowania (GNC), który zostanie wdrożony przez międzynarodową firmę technologiczną GMV – podwykonawcę OHB.

Manewry zbliżenia i nawigacja wokół asteroid to niezwykle wymagające zadania. Niewielkie rozmiary i masy tych ciał niebieskich oraz ich nieregularne kształty, jak również nieznane środowisko głębokiej przestrzeni kosmicznej sprawiają, że bardzo trudno jest bezpiecznie sterować statkami kosmicznymi znajdującymi się w ich pobliżu. W tym celu firma GMV opracowała autonomiczny, wysoce innowacyjny system GNC, zapewniający dodatkowe bezpieczeństwo niezbędne dla powodzenia misji.

GMV jest europejskim liderem w dziedzinie systemów GNC i światowym pionierem w zakresie misji badawczych, zarówno planetarnych, jak i tych związanych z asteroidami. Wśród europejskich projektów, które pozwoliły GMV na osiągnięcie pozycji lidera w tej dziedzinie, znajdują się AIM, Marco POLO, Neoshield2, SYSNOVA-BEAST i Rosetta.

System GNC opracowany przez GMV dla misji HERA realizuje samodzielnie plan lotu określony przez kontrolerów na ziemi, stopniowo zwiększając poziom swojej autonomii, co umożliwia na przykład obliczenie na pokładzie manewrów lotu na określonej wysokości lub wykonanie manewru pozwalającego na uniknięcie kolizji. Obydwie te możliwości stanowią kluczowe innowacje wprowadzone do GNC misji HERA.

Badania sprawdzające poziom gotowości technologicznej autonomicznego systemu GNC opracowanego przez GMV zostały przeprowadzone przy wykorzystaniu kamery przystosowanej do pracy w środowisku kosmicznym oraz modelu binarnego systemu asteroid Didymain-Dimorphos. Aby zapewnić jak największą wiarygodność przeprowadzonych testów, odtworzono warunki ciemności podobne do panujących w głębokiej przestrzeni kosmicznej, w jakich będzie realizowana misja HERA. Testy walidacyjne systemu GNC, które miały miejsce w kwietniu 2020 r., zostały przeprowadzone w laboratorium optycznym GMV, a następnie w laboratorium robotyki Platform-art^© w Tres Cantos pod Madrytem – jednym z najbardziej zaawansowanych laboratoriów robotyki w Europie zajmujących się walidacją systemów GNC.