Миссия Европейского космического агентства (ESA) Proba-3 достигла впечатляющего результата: два космических аппарата, «Коронограф» и «Окультер», были выведены в точнейшее расположение на расстоянии 150 метров друг от друга и удерживали своё относительное положение в течение нескольких часов без вмешательства с Земли. Это стало первым случаем в истории, когда два космических аппарата на орбите были выровнены с миллиметровой точностью и автономно поддерживали заданную конфигурацию.
«Чтобы осуществить то, что никогда не делалось раньше, нам нужно было разработать новые технологии», — отмечает Эстер Бастида Пертегаз, инженер-системотехник Proba-3. Формирование осуществляется на высоте более 50 000 км над Землёй, где гравитационное притяжение планеты достаточно слабо, что позволяет минимизировать расход топлива для поддержания относительной позиции аппаратов.
Иллюстрация: ESA – P. Carril
Ключевым моментом стало использование нескольких систем позиционирования. Инициация формирования осуществляется центром управления полётами, используя информацию о местоположении спутников, для их сближения применяются двигатели. В дальнейшем аппараты работают автономно, используя визуальную систему, включающую широкоугольную камеру на «Окультере», отслеживающую мигающие светодиоды на «Коронографе». При сближении включается узкоугольная камера для более точного позиционирования.
Достижение миллиметровой точности стало возможным благодаря калибровке бортового лазерного прибора FLLS (Fine Lateral and Longitudinal Sensor), измеряющего расстояние с миллиметровой точностью, и успешному применению датчика положения тени. Алгоритм, основанный на измерении интенсивности света вокруг апертуры коронографа, обеспечивает поддержание «Коронографа» в тени, отбрасываемой «Окультером». Комбинация всех датчиков и бортового программного обеспечения обеспечила стабильность и согласованность, превзошедшие ожидания.
Конечная цель миссии — выравнивание аппаратов относительно Солнца, чтобы диск «Окультера» диаметром 1,4 метра создал тень диаметром 5 см на оптическом приборе «Коронографа», что позволит изучить слабую солнечную корону. Проект Proba-3 возглавляет ESA, а его реализация осуществляется консорциумом под управлением испанской компании Sener при участии более 29 компаний из 14 стран. Запуск миссии состоялся 5 декабря 2024 года с помощью ракеты-носителя PSLV-XL из Индии. Учёные с нетерпением ожидают получения первых обработанных изображений солнечной короны.
