Na ovom sajtu vrlo malo, skoro nimalo, ima reči o kompanijama, institutima, fakultetima, na kraju krajeva, ljudima, koji stoje iz svih onih poduhvata koji čine okosnicu našeg sajta. Povremeno pokušavam da ispravim tu nepravdu, pa pišem ponekad o svemu tome, pokušavajući da skremen pažnju na ogroman posao koji prati svako lansiranje, bez obzira koliko ono rutinsko nama izgledalo.

U srcu Italije, u slavnom Rimu, nalazi se sedište kompanije za aeronautiku, odbranu i sigurnost. Prema podacima iz 2014, ova multinacionalna kompanija je deveti najveći vojni snabdevač u svetu. Italijansko Ministarstvo ekonomije i finansija drži 30,2% deonica ove kompanije i njen je najveći deoničar. Kompanija se zove „Leonardo-Finmeccanica“. Njenih 45.000 zaposlenih svake godine donose profit koji prevaljuje pola milijardi evra.

Ali 'ajde da ne davim više time. Dovoljno je i ovo za početak. Bolje da vidimo šta proizvode ovi Talijani. Moj izbor je pao na jedan mali ali složen uređaj, toliko puta pominjan u različitim tekstovima a o čijim detaljima se malo zna. Pričaćemo danas o Star Trackerima, iliti zvezdanim tragačima. Tri evropske kompanije – po jedna talijanska, francuska i nemačka – pokrivaju preko 75% potreba svetskog tržišta za ovim instrumentima bez kojih nijedan let u kosmos nije moguć.

Počev od 1995, „Officine Galileo[1] je radio na razvoju porodice autonomnih Zvezdanih Tragača sposobnih da pribavljaju informacije o položaju bez bilo kakvog a-priori znanja o položaju letilica: jednostavan dizajn koji kombinuje autonomiju sa visokom preciznošću trebalo je iskoristiti za predstojeću evropsku misiju za istraživanje komete, „Rosetta“, pokrenutu 2004. godine. Reagujući na sve veću potražnju na komercijalnom kosmičkom tržištu, Autonomni Zvezdani Tragači su trebali da budu korišćeni na geostacionarnim telekomunikacionim satelitima i njihovim konstelacijama (njih karakterišu orbite izložene zračenju i dugi rok trajanja, a proizvode se u velikim serijama po konkurentnim cenama), naučnim satelitima i međuplanetnim misijama. „Officine Galileo“ je razvio Autonomni Zvezdani Tragač (skraćeno A-STR) srednjeg vidnog polja integrisan u jedinstveni sklop, baziran na konstrukciji otpornoj na zračenje, sposoban da osigura preciznu troosnu orijentaciju, uz vrlo malu težinu i potrošnju energije za takvu vrstu instrumenata. Modularni dizajn senzora A-STR omogućava lako prilagođavanje zahtevima različitim tipovima misija. Osnovna verzija koristi komercijalne EEE delove[2] i dostupna je po konkurentnoj ceni.

t1 

Početno određivanje položaja letilice moguće je izvesti bez prethodnog poznavanja bilo kakve informacije o njenoj orijentaciji, rešavajući time veliki problem gubljenja letilice u kosmosu.

Sve operacije unutar uređaja vrše mikroprocesori opremljeni softverskim modulima sposobnim da se reprogramiraju tokom leta. Kompanija se neprestano trudi da usavršava svoje zvezdane tragače upotrebom najnovije tehnologije, istovremeno održavajući reputaciju vrlo pouzdanih proizvoda.

Active-pixel Sensor[3] (APS) CMOS tehnologija je jedna od tih tehnologija. Tragač AA-STR je baziran na detektoru HAS, i kao takav je bio prvi zvezdani tragač koji je uključivao novu CMOS tehnologiju, zadovoljavajući tehnološki nivo spremnosti TRL 8. Zahvaljujući tom iskustvu, kompanija sada radi na daljoj minijaturizaciji tragača, sa ciljem da u bliskoj budućnosti naprave uređaj “senzor-na-čipu”.

Zvezdani tragači A-STR i AA-STR predstavljaju naslednike uređaja High Resolution Star Tracker (HR-STR) koji uspešno leti (ili je leteo) na brojnim letilicama: ISO, SAX, SOHO, „Cassini“, XMM, INTEGRAL, SAC-C, „Rosetta“, „Mars Express“, „Venus Express“, itd. Svi njihovi zvezdani tragači radili su besprekorno i nikada nisu doveli svoje misije u opasnost.

t2 t3

Talijanski zvezdani tragači su do sada bezbroj puta leteli u kosmos. Levo: A-STR. Desno: tragači rade na osnovu direktnog astronomskog posmatranja, a potom poređenja dobijene slike sa onom koja se nalazi u memoriji računara. Na osnovu prepoznavanja i poređenja utvrđuje se jako precizno 3D položaj letilice.

Od 2001. godine, preko 100 senzora A-STR je poletelo u GEO, LEO i međuplanetne misijama i od tada je akumulirano preko 90 godina uspešnog rada u kosmosu.

Visoke performanse njegovih CCD detektora čine da A-STR mogu da se koriste za ekstremno precizno nišanjenje kosmičkih teleskopa i orijentaciju satelita. To se postiže preko operativnih modova koje je moguće instalirati čak i putem telekomandi. Kada je evropskom teleskopu „Herschel“ unapređen režim praćenja zvezda, merenje preciznosti orijentacije je povećana za faktor 1,41. Nasina sonda „New Horizons“ i Esina opservatorija „Plank“ su koristili režim TDI (Time Dalay Integration) koji je omogućavao precizno praćenje satelita koji su imali brzinu spinovanja veću od 10 rotacija u minutu.

t4 t5

AA-STR (APS Autonomous Star Tracker) predstavlja sledeću generaciju proizvoda. AA-STR, iako je nudio slične performanse i poboljšanu zaštitu od zračenja u odnosu na zvezdane tragače opremljene CCD detektorima, inkorporirao je sve prednosti minijaturizacije i redukovanja težine, potrošnje struje i cene.

t6 t7

AA-STR predstavlja nastavak evolutivne filozofije kompanije i koristi prednosti relativno nove ali već unapređivane APS CMOS tehnologije, dovodeći do minijaturizacije tragača toliko da je stvoren dve trećine manjih dimenzija, težine, energije i cene u odnosu na konvencionalne CCD jedinice koje pripadaju istoj klasi.

AA-STR, iako inicijalno razvijen za GEO telekomunikacione satelite, demonstrira veliku fleksibilnost i, uprkos tome što je od relativno skoro prisutan na tržištu, već je našao naučnu primenu (npr. „Bepi Colombo“ – ESA, „Astro-G“ – JAXA), za osmatranje Zemlje („PRISMA“) i druge komercijalne programe („AlphaBus“, „SpaceBus 4000“).

Takođe su projektovani i proizvedeni zvezdani tragači za specijalne letilice u visokozahtevnim misijama. SRU za sondu „Juno“, Nasinu drugu „New Frontiers“ misiju, konstruisan je namenski da bi mogao da se izbori sa snažnim zračenjem u blizini Jupitera i da radi na sondi koja sve vreme spinuje oko svoje ose. I ovde su korišćena iskustva senzora tragača isprobanih već kod sondi „New Horizons“ i „Plank“.

t8 t9
t10 t11

 

TEHNIČKE KARAKTERISTIKE

zt

Veća slika


[1] Italijanska vojna i aeronautička industrija je bila podeljena na različite državne holding kompanije – jedna od njih je i ova, zadužena za elektroniku.

[2] EEE – Električni, Elektronički i Elektromehanički delovi.

[3] Snozor sastavljen od integralnog kola koje sadrži mrežu senzora piksela, gde svaki pikselsadrži fotodetektor i aktivni pojačivač. 

Draško Dragović
Author: Draško Dragović
Dipl inž. Drago (Draško) I. Dragović, napisao je više naučno popularnih knjiga, te više stotina članaka za Astronomski magazin i Astronomiju, a učestvovao je i u nekoliko radio i TV emisija i intervjua. Interesuje ga pre svega astronautika i fizika, ali i sve teme savremenih tehnologija XXI veka, čiji detalji i problematika često nisu poznati široj čitalačkoj publici. Izgradio je svoj stil, lak i neformalan, često duhovit i lucidan. Uvek je spreman na saradnju sa svojim čitaocima i otvoren za sve vidove komunikacije i pomoći. Dragovićeve najpoznatije knjige su "KALENDAR KROZ ISTORIJU", "MOLIM TE OBJASNI MI" i nova enciklopedija "NEKA VELIKA OTKRIĆA I PRONALASCI KOJA SU PROMENILA ISTORIJU ČOVEČANSTVA"

Zadnji tekstovi:


Dodaj komentar


Sigurnosni kod
Osveži

Facebook

OSNOVE (5)