Az "Űrhajó sebességmérő" valós idejű sebességkövetést biztosít az autonóm műholdkezeléshez

A Los Alamos Nemzeti Laboratórium és az Amerikai Légierő Akadémia kutatói kifejlesztettek egy kis méretű, kis erőforrásigényű eszközt, a "űrhajósebességmérőt "." Arra tervezték, hogy nyomon kövesse, milyen gyorsan haladnak a műholdak a Föld - és talán más bolygók - körül. Ez az új találmány, amely jelenleg szabadalomra vár, két rétegelt plazmaspektrométert használ, hogy döntő fontosságú, valós idejű sebességméréseket szolgáltasson az űrhajóról.

"Az űrhajó sebességmérője alkalmas arra, hogy kritikus fontosságú fedélzeti és valós idejű sebességméréseket végezzen az űreszközökön" - mondta Carlos Maldonado, aki a Los Alamos Űrkutatási Tudományos és Alkalmazási Csoportjának vezetője. "Ezek a mérések szükségesek ahhoz, hogy javítsuk a műholdak helyének pontos előrejelzéséhez szükséges képességeinket, hogy manővereket hajthassunk végre más aktív műholdak és törmelékek elkerülése érdekében."

Jelenleg a műholdak helyzetének és sebességének meghatározása általában vagy földi radarokra, vagy beépített GPS-vevőkre támaszkodik. Mindkét módszernek azonban vannak korlátai. A földi állomások csak akkor tudják nyomon követni a műholdakat, amikor azok elhaladnak felettünk - talán néhány óránként vagy akár naponta egyszer. A GPS-t a napviharok is veszélyeztethetik, pedig éppen akkor van szükség a pontos műholdas helymeghatározásra, amikor az űrforgalom ellenőrzés alatt tartásához.

Az űrhajó sebességmérője ezeket a korlátozásokat úgy oldja meg, hogy folyamatos sebességadatokat szolgáltat még a GPS meghibásodása vagy a földi állomás elérhetetlensége esetén is. Az eszköz hasonlóan működik, mint egy heves esőben haladó autó, ahol több esőcsepp csapódik az első szélvédőre, mint a hátsóra. Az űrhajó a Föld felső légkörében töltött részecskéken (ionok és elektronok) halad át, és több légköri ion éri az elülső szenzort (ram-mérés), mint a hátsó szenzort (wake-mérés).

Mivel az alacsony Föld körüli pályán egyre gyakoribbá válnak a megakonstellációk, ez az élvonalbeli eszköz nagy ugrást jelent az autonóm űrforgalom-irányítás felé, segítve a pályaműveletek hosszú távú fenntarthatóságát.