Obavijesti

Lifestyle

Komentari 0

Svemirski 'USB priključak' će olakšati povezivanje, popravak i nadogradnju satelita

Svemirski 'USB priključak' će olakšati povezivanje, popravak i nadogradnju satelita
Google icon Dodaj 24sata među omiljene izvore na Googleu

Sateliti različitih proizvođača ne mogu se jednostavno povezivati ni popravljati u orbiti. Istraživači koji rade na projektima financiranima sredstvima EU-a razvili su i ispitali univerzalni standard za povezivanje, nalik USB-u, koji bi to mogao promijeniti

Admiral

Zar vas ne smeta kad na odmor sa sobom morate ponijeti različite vrste priključaka? Pokazalo se da je tako i u svemiru: svemirske letjelice i sateliti često se služe različitim priključcima za prijenos električne energije, podataka te za druge funkcije.

POGLEDAJTE VIDEO:

Pokretanje videa...

Hrvatski satelit CroCube slikao cijeli svijet: 'Još malo i njegova misija je gotova...' VIDEO

Međunarodni tim istraživača proučava može li se uvođenjem jedinstvenog sučelja pojednostavniti njihovo povezivanje. Njihova zamisao, razvijena u okviru projekta SPACE USB koji se financira sredstvima EU-a, pomalo nalikuje široko rasprostranjenim USB priključcima u računalnoj tehnologiji: riječ je o jednom standardnom priključku koji može podržavati različite funkcije u različitim izvedbama satelita.

- To rješenje omogućuje povezivanje različitih sustava. Predlažemo iste priključke, ali s različitim uslugama i različitim tehnologijama - rekao je Raphael Boissonnade iz poduzeća Thales Alenia Space u Francuskoj, koji je koordinirao projekt.

Potreba za takvom fleksibilnošću sve je veća. Oko Zemlje sada kruži više od 16 000 satelita, a njihov broj i dalje raste. Međutim, kad satelit ostane bez goriva ili njegova oprema zastari, u pravilu ga se zamjenjuje umjesto da ga se popravlja ili nadograđuje u orbiti.
To stvara troškove i rizike. Satelit kojim se više ne može upravljati može postati svemirski otpad i tako ugroziti druge svemirske letjelice. U jednom sudaru može nastati na tisuće krhotina koje desetljećima predstavljaju opasnost za druge svemirske misije. Kad bi se sateliti mogli servisirati i popravljati u orbiti, produljio bi se njihov korisni vijek trajanja, smanjio rizik od sudara, a time i potreba za lansiranjem skupih zamjenskih satelita.

U Zemljinoj orbiti je sve veća gužva: Nastaju veliki problemi, mogući su i sudari letjelica?
U Zemljinoj orbiti je sve veća gužva: Nastaju veliki problemi, mogući su i sudari letjelica?

Jedinstveni priključak

Danas ne postoji jedinstven standardizirani način povezivanja uređaja za prijenos električne energije i podataka, prijenos topline i druge funkcije na satelitima. Ne postoji ni jedinstveno sučelje koje bi omogućilo jednostavno povezivanje opreme iz različitih sustava.

- U Europi imamo tri različita sučelja - rekao je Mehmed Yüksel iz Njemačkog istraživačkog centra za umjetnu inteligenciju (DFKI). Svako od njih razvijeno je neovisno, u konkurentskim poduzećima koja nisu imala zajednički interes za osiguravanje međusobne kompatibilnosti svojih sustava.

Istraživači u okviru projekta SPACE USB odlučili su ispitati je li moguće razviti jedinstveno alternativno rješenje. Priključak je morao podnijeti malu silu tijekom spajanja, biti razmjerno lagan i kompaktan te se moći učvrstiti u svega nekoliko minuta.

Do završetka projekta krajem 2025. tim je izradio funkcionalni prototip nazvan jedinstveno pasivno sučelje (engl. Common Passive Interface). Prototip je veći nego što bi trebao biti konačni model namijenjen uporabi u svemirskim letovima, ali dokazuje izvedivost tog koncepta.

Istraživači su ispitali njegovu kompatibilnost s trima etabliranim europskim sučeljima – HOTDOCK, SIROM i iSSI – te dokazali potpunu mehaničku i električnu kompatibilnost sa svakim od njih.

Na robotskom ispitnom postolju u poduzeću Thales Alenia Space demonstrirali su kako se priključak može povezati s ispitnim modelom satelita u različite svrhe.

- Uspjeli smo međusobno povezati sve uređaje i pokazati da je standardizacija moguća - rekao je Boissonnade.

Priključak se učvršćuje s pomoću rotirajućeg cilindra ili niza zasuna. Njegova namjena nije spajanje dviju svemirskih letjelica. Sustav je, naprotiv, osmišljen tako da omogućuje povezivanje dodatne opreme sa satelitom koji se već nalazi u orbiti, čime bi se potencijalno produljio njegov korisni vijek trajanja.

DANKOBOSANAC Asteroid u Sunčevom sustavu dobio je ime po Hrvatu: 'Povijesna vijest!'
DANKOBOSANAC Asteroid u Sunčevom sustavu dobio je ime po Hrvatu: 'Povijesna vijest!'

Satelitima se pruža drugi život

Danas se neispravni satelit u pravilu spušta iz orbite kako bi izgorio u atmosferi ili se premješta u višu „odlagališnu orbitu”, a taj postupak može trajati godinama. Jedinstveno sučelje moglo bi popravak učiniti izvedivijom alternativom, tako da sateliti nastave s radom umjesto da ih se povuče iz uporabe.

Servisna svemirska letjelica mogla bi doletjeti do satelita s neispravnom komponentom i zamijeniti je. Mogla bi se dodati i nova oprema, čime bi postojeći satelit dobio nove mogućnosti.

- To bi moglo otvoriti nove mogućnosti, primjerice dodavanje novih senzora, računalnih jedinica i grafičkih procesorskih jedinica za primjenu umjetne inteligencije u orbiti - rekao je Yüksel.

Primjerice, sustavi za praćenje zvijezda pomažu svemirskim letjelicama odrediti vlastitu orijentaciju, a u slučaju kvara te je sustave moguće zamijeniti. I drugi bi se senzori mogli nadograditi bez zamjene cijelog satelita.

- Ako u svemirskoj letjelici još imate dovoljno goriva, šteta je prekinuti misiju - rekao je Boissonnade.

Servisna svemirska letjelica opremljena kompatibilnim priključkom mogla bi doći do više satelita te prema potrebi zamijeniti ili nadograditi njihovu opremu. Standardizacijom se tako olakšava razvoj sustava servisnih svemirskih letjelica i zamjenskih komponenti, umjesto da se svaka misija osmišljava od početka.

Ta se zamisao sve više odražava i u europskoj svemirskoj politici. U lipnju 2026. Europska komisija i Europska svemirska agencija potpisale su zajedničku izjavu kojom podupiru pilot-misiju Operacije i usluge u svemiru (ISOS). Izjavu je potpisalo i deset europskih zemalja, a njome se podupiru aktivnosti povezane s pregledom, popravkom, premještanjem i opskrbom satelita gorivom, proizvodnjom i uklanjanjem svemirskog otpada. Komisija razvija pilot-misiju čije se pokretanje planira do 2030., kao korak prema uspostavi europske infrastrukture za servisiranje u svemiru.

Sličan cilj ima i prijedlog Akta EU-a o svemiru. Nacrtom pravila predviđa se da određene svemirske letjelice u vlasništvu EU-a moraju imati barem osnovne kapacitete za prihvat usluga servisiranja u svemiru, uključujući namjenska sučelja za servisiranje svemirskih letjelica. Prijedlog je još u zakonodavnom postupku EU-a.

Sada je pravi trenutak za razvoj tehnologija kao što je ona u okviru projekta SPACE USB jer Europa počinje planirati svemirske letjelice koje će već pri projektiranju biti prilagođene servisiranju u orbiti, a zajednička sučelja olakšala bi provedbu takvog servisiranja i pridonijela njegovoj održivosti.

Otkriven signal iz vremena kad je svemir bio star 3 milijarde godina. Astronomi iznenađeni
Otkriven signal iz vremena kad je svemir bio star 3 milijarde godina. Astronomi iznenađeni

Gradnja u orbiti

Jedinstveni priključak bio bi koristan i za nešto ambicioznije: izgradnju struktura u svemiru. Umjesto lansiranja velikog satelita ili platforme koji su u cijelosti sastavljeni na Zemlji, moduli se mogu lansirati zasebno i povezati tek u orbiti. Standardna sučelja omogućila bi dodavanje različite opreme prema potrebi.

- Ako želite izgraditi veliku strukturu u orbiti i na nju priključivati opremu električnim spojem, zašto ne biste ugradili standardni priključak? - rekao je Boissonnade.

To bi s vremenom moglo omogućiti primjenu postupaka kao što je proizvodnja u svemiru, gdje mikrogravitacija pruža uvjete koje je na Zemlji teško ili nemoguće postići.

Poluvodiči i farmaceutski proizvodi neki su od proizvoda čija se proizvodnja u orbiti istražuje. Veće platforme modularne konstrukcije mogle bi pružiti potrebnu infrastrukturu za takve aktivnosti.

Istraživači u projektu SPACE USB dokazali su da se oprema projektirana za tri različita europska sučelja može povezati jedinstvenim sustavom. U okviru projekta izrađene su i specifikacije koje bi trebale poslužiti kao temelj za buduća europska i međunarodna rješenja za sučelja. Hoće li taj prototip zaživjeti kao operativni standard, ovisit će o prihvaćanju među proizvođačima svemirskih letjelica, dobavljačima opreme i poduzećima koja pružaju usluge servisiranja.

- Ako bude postojala velika potražnja za servisiranjem, vjerujemo da će standardizacija biti nužna - rekao je Boissonnade.

Jedinstveni priključak može se činiti kao malen dio hardvera. No kako Europa bude razvijala svemirsku infrastrukturu prilagođenu servisiranju i ponovnoj uporabi, on bi mogao postati jedan od temeljnih elemenata budućnosti u kojoj se sateliti neće samo upotrebljavati i odbacivati, nego i popravljati, nadograđivati i povezivati u orbiti.

Za sada se u svemirskoj industriji upotrebljavaju različite vrste priključaka. No tim projekta SPACE USB nastoji razviti jedinstveni univerzalni standard koji bi ih jednoga dana učinio međusobno kompatibilnima.

Raketa SpaceX-a postavila rekord u brzini leta do ISS-a
Raketa SpaceX-a postavila rekord u brzini leta do ISS-a

Autor: Jonathan O'Callaghan

Članak je izvorno objavljen u časopisu Horizon, posvećenom istraživanjima i inovacijama u EU-u. Istraživanja navedena u ovom članku financirana su iz EU-ova programa Obzor. 

Dodatne informacije:

Igre na sreću mogu izazvati ovisnost. 18+

Sve što je bitno, na dohvat ruke
Skini aplikaciju za najbolje iskustvo portala. Čitaj, komentiraj i budi uvijek u toku s najnovijim vijestima.
Komentari 0