Рисунок 1: Изображения космического мусора, сделанные во время полета наблюдения 15 июля 2024 года. Порядок изображений — сверху слева направо вниз. Фото предоставлено: ДЖАКСА
Японское космическое агентство JAXA продвинуло первую фазу проекта «Демонстрация коммерческого удаления мусора» (CRD2). В рамках этой инициативы демонстрационный спутник ADRAS-J, разработанный Astroscale Japan Inc., успешно сделал снимки космического мусора, несовместимой цели, посредством наблюдения с облета. Эти изображения теперь опубликованы Astroscale Japan Inc.
Служба воздушного наблюдения является третьей из четырех услуг, требуемых JAXA на этапе I CRD2. Это предполагает наведение камеры на целевой обломок, поддержание постоянного расстояния от него и кружение над целевым обломком, чтобы сделать изображения с разных направлений.
15 и 16 июля 2024 года аппарат ADRAS-J, которым управляет компания Astroscale Japan Inc., успешно провел услуги воздушного наблюдения в соответствии с требованиями безопасности, установленными JAXA (JERG-2-026 «Стандарты безопасности для миссий по техническому обслуживанию на орбите»). Расстояние до целевого обломка составляло около 50 метров. В результате была успешно сделана серия изображений, показанных на рисунках 1 и 2. На этих изображениях обломки цели кажутся почти неподвижными: PAF направлен в надир, в то время как ADRAS-J движется и снимает изображения.
Рисунок 2: Изображения космического мусора цели, сделанные во время полета наблюдения 16 июля 2024 года. Порядок изображений — сверху слева направо вниз. (Верхняя ступень H-IIA, которая запустила спутник для наблюдения за парниковыми газами (GOSAT), также известный как Ibuki, в 2009 году, H2A R/B, международный идентификатор: 2009-002J, каталожный номер: 33500, нижняя часть изображения обращена в сторону надир). Фото предоставлено: ДЖАКСА
Спецификации службы воздушного наблюдения разработаны для получения изображений высокого качества и достаточных данных для выявления движения, повреждения и деградации космического мусора на длинных орбитах. Эта информация редко доступна во всем мире. Эти спецификации были тщательно разработаны на основе технического опыта JAXA для обеспечения их осуществимости. Предоставляя эту услугу, компания-подрядчик приобретает технологии сближения и операций сближения (RPO), применимые к широкому спектру орбитальных услуг, включая активное удаление космического мусора.
При орбитальном обслуживании необходимо контролировать взаимное положение и ориентацию технического специалиста, чтобы добраться до определенной части цели и наблюдать за ней или выполнить там задачу.
Чтобы достичь этого с некооперативными целями, необходимо преодолеть различные технические проблемы. К ним относятся заранее не известная детальная форма и отражение поверхности реального целевого объекта, изменение видимости целевого объекта, а также влияние света, отраженного от Земли, нарушающего работу навигационного датчика (так называемая проблема земного фона в ненавигационных системах). -кооперативная относительная навигация).
Это технически сложная миссия, поскольку служебный космический корабль должен преодолеть эти относительные навигационные проблемы, обеспечивая при этом высокоточное относительное управление с шестью степенями свободы.
Успешное и безопасное завершение этой услуги с помощью ADRAS-J представляет собой важный шаг на пути к достижению двойной цели CRD2: приобретения технологии удаления космического мусора для решения все более серьезной проблемы космического мусора и повышения конкурентоспособности японских компаний на рынке -орбитальные услуги.
Изображения на рисунках 1 и 2 позволили нам увидеть всю поверхность целевого куска обломков, а не только его стороны, которые были видны во время предыдущего наблюдения с фиксированной точки. Кроме того, после 15 лет пребывания на орбите были подробно идентифицированы разгонный блок ракеты PAF и его окрестности, которые являются целевой частью, которую необходимо приобрести во время фазы II CRD2.
Предполагается, что нитевидные объекты, видимые по обеим сторонам тела, представляют собой ленты защиты поверхности, которые также можно увидеть на изображениях процесса запуска. Эти наблюдения дают важную информацию для разработки и проверки системы обнаружения для предстоящей фазы II CRD2.
Astroscale Japan Inc. продолжит использовать ADRAS-J и первоначально будет проводить миссии Astroscale, запланированные и выполняемые самой компанией. Последней из четырех «услуг», требуемых JAXA, является услуга завершения миссии (переход на безопасную орбиту без столкновения с целью).
JAXA предоставило обширные технические консультации, испытательное оборудование и исследовательскую интеллектуальную собственность с упором на сближение на орбите, поддерживая разработку и эксплуатацию ADRAS-J. В будущем JAXA продолжит оказывать техническую поддержку работы ADRAS-J и проводить детальный анализ полученных изображений.
