Rumteknologi

Satellitter finder selv hinanden i rummet – kan gøre missioner ”lettere, billigere og langt mere fleksible”

Ved hjælp af AI, avanceret kamerateknologi og navigation udviklet af forskere på DTU Space kan satellitter nu autonomt styre og flyve side om side med ekstrem præcision – helt uden hjælp fra jorden.

 Visualiseringen viser, hvordan to satellitter selv kan holde formation med mikrometernøjagtighed tusinder af kilometer fra jorden. Illustration: ESA-P. Carril
Optagelser fra Proba-3-missionen viser, hvordan to satellitter autonomt finder hinanden og flyver i præcis formation som ét samlet fartøj. Video: ESA, DTU Space

 

Hver satellit har et mønster på ydersiden, der ligner små stjerner. Indbyggede stjernekameraer registrerer mønstrene på partner-satellitten og beregner retning og afstand med en ultrahøj nøjagtighed, der aldrig før er opnået i rummet.

Fremtiden er landet

DTU Space-professor John Leif Jørgensen, der står bag udviklingen af systemet, fremhæver, hvor stort et potentiale gennembruddet kan have for fremtidens rumforskning:

”Når autonome fartøjer kan finde hinanden over store afstande i rummet og navigere ind til kontakt med mikrometernøjagtighed, kan de også fungere som ét instrument,” siger han og fortsætter:

”En gruppe mindre og langt billigere satellitter kan dermed løse opgaver, som i dag kræver enorme og kostbare rumfartøjer. Det gør avanceret rumforskning lettere, billigere og langt mere fleksibel, hvilket giver helt nye muligheder for at udforske andre solsystemer i stor detaljeringsgrad.”

Tre mindre satellitter, der flyver i præcis formation over hundredvis af meter, kan på den måde i princippet fungere som ét stort spejl. Det gør det muligt at fokusere langt skarpere på fjerne stjerner og galakser end med ét traditionelt rumteleskop.


Fakta

  • Varighed og lokation: Opsendt 5. december 2024 fra Satish Dhawan Space Centre i Sriharikota, Indien. Missionen var planlagt til at vare ét år, men er nu udvidet til mindst to år mere.

  • Formål: Teste avanceret teknologi og studere Solens ydre atmosfære – koronaen - hvor solstorme kan opstå og forstyrre satellitter, GPS og i sjældne tilfælde elnettet.

  • Udfordring: For at studere koronaen skal to satellitter samarbejde: Én blokerer det skarpe lys fra Solens midte, mens den anden fotograferer koronaens svage glød rundt om Solen. En yderst præcisionskrævende præstation, muliggjort af DTU Space’s teknologi.
Visualisering af satellitterne i Proba-3-missionen, der arbejder sammen for at studere Solens korona. Illustration: ESA. Carril

 

Teknologiens fulde test

Det var efter de første videnskabelige observationer af Solens korona, at DTU Space fik mulighed for at overtage fartøjerne i en uge for at teste navigationsteknologiens fulde ydeevne.

I den periode kunne satellitterne helt selv søge efter hinanden, korrigere deres baner og samle sig i formation med en præcision, der svarer til at ramme hullet i en enkrone med en laserstråle fra tre kilometer væk.

”Systemet har vist sig at fungere over alle forventninger i forhold til navigation og formationsflyvning tusinder af kilometer ude i rummet mellem to satellitter, der fungerer som én. Optagelserne er de første, som dokumenterer teknologien i rummet i fuldt omfang. Det her er en decideret gamechanger for fremtidens rummissioner,” siger John Leif Jørgensen.


Kontakt

John Leif Jørgensen

John Leif Jørgensen Professor og afdelingsleder for Måling og instrumentering Institut for Rumforskning og Rumteknologi Mobil: 93510315