„IT'S ALIVE! Koronograf podwójnej sondy PROBA-3 zadzwonił do domu. (...) Miesiąc po tym, jak anomalia na pokładzie misji Proba-3 spowodowała utratę kontaktu z sondą Coronagraph, zespół misji przekazał świetne wieści: statek kosmiczny »zadzwonił do domu«, ponownie nawiązując utracone połączenie” - przekazało CBK PAN na platformie społecznościowej.

Misja Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) składa się z dwóch satelitów – koronografu, czyli teleskopu do obserwacji korony słonecznej, i okultera - elementu z dyskiem okulograficznym przesłaniającym tarczę Słońca. Od momentu wystrzelenia (w grudniu 2024 roku) duet satelitów przekazuje na Ziemię obrazy korony słonecznej.

„Miesiąc temu w oprogramowaniu komputera pokładowego jednej z części misji Proba-3 - statku kosmicznym Coronagraph (CSC), wystąpiła anomalia. Najprawdopodobniej problem został spowodowany przez dwa niemal jednoczesne zdarzenia na pokładzie statku kosmicznego, które doprowadziły do zablokowania w oprogramowaniu tzw. semafora, czyli prostego licznika kontrolującego, która część systemu może korzystać ze współdzielonego zasobu (takiego jak dane czy element sprzętowy), tak, aby zadania nie kolidowały ze sobą” – wskazał dr Marek Stęśliski, heliofizyk z Zakładu Fizyki Słońca Centrum Badań Kosmicznych PAN we Wrocławiu, cytowany w piątkowym komunikacie CBK PAN. Dr Stęślicki jest jednym z głównych naukowców misji Proba-3.

W informacji przekazanej PAP rzeczniczka CBK PAN Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka przypomniała, że w weekend 14-15 lutego statek kosmiczny Coronagraph (CSC) miał wykonać rutynową operację: tzw. desaturację koła reakcyjnego, służącego do koercji położenia w przestrzeni (obracania) statku kosmicznego.

„Gdy koła reakcyjne działają z maksymalną prędkość obrotową, oprogramowanie dodatkowo nakazuje użycie silników napędowych, aby pomóc podczas zwalniania kół reakcyjnych. Przed użyciem silniki muszą osiągnąć odpowiednią temperaturę. Podczas działania funkcji oprogramowania odpowiedzialnej za rozgrzewanie silników, temperatura sprzętu przekroczyła dopuszczalny próg. Spowodowało to przerwanie funkcji dokładnie w momencie blokowania niektórych semaforów, co spowodowało nieprzewidzianą kombinację stanów semaforów” - podsumowała.

„Prawdopodobieństwo wystąpienia takiego zdarzenia jest bardzo niskie, dlatego ta luka w zabezpieczeniach oprogramowania nie została wykryta podczas testów. Zablokowany semafor uniemożliwił zmniejszania prędkości koła reakcyjnego, co spowodowało stopniową utratę prawidłowej orientacji statku kosmicznego. Co za tym idzie panel słoneczny przestał być skierowany w stronę Słońca. W końcu utracono kontakt z CSC. Trwało to ponad miesiąc. Na całe szczęście panel słoneczny ustawił się tak, aby dostarczać odpowiedną ilość energii do systemów sondy i udało się ponownie nawiązać kontakt!” – podkreślił dr Stęślicki.

Koronograf znajduje się obecnie w trybie bezpiecznym i jest stabilny, a zespół misji i operatorzy prowadzą testy mające sprawdzić, czy jakiekolwiek jego elementy zostały uszkodzone. Panel słoneczny statku jest skierowany w stronę Słońca, zasilając podstawową elektronikę na pokładzie oraz ładując baterię pozostałą energią.

W trakcie najbliższych spotkań konsorcjum naukowego misji naukowcy poznają dalsze procedury, które powinny pozwolić na uzyskanie pełnej sterowności i przywrócenie możliwości obserwacji korony słonecznej.

Dr hab. Piotr Orleański, dyrektor CBK PAN podkreślił, że misja Proba-3 jest demonstracją technologii i technik umożliwiających tworzenie niezwykle precyzyjnych formacji satelitarnych.

„Patrząc na misję pod tym kątem, możemy mówić o pełnym sukcesie. Satelity Proba-3 ponad 50-krotnie ustawiły się w idealnej formacji, tworząc tym samym najdłuższy koronograf świata. Jest to bardzo ważny krok w kierunku przyszłych systemów wielosatelitarnych działających z precyzją pojedynczego statku kosmicznego. Jednak poza demonstracją technologii misja ma też wymiar naukowy. Możliwość tworzenia sześciogodzinnych sztucznych zaćmień Słońca i badania jego korony daje heliofizykom niespotykane dotąd możliwości badawcze. Dlatego odzyskanie kontaktu ze statkiem Coronagraph jest tak świetną i wyczekiwaną informacją. Przed Proba-3 jeszcze wiele odkryć” – skomentował dr Orleański.

W tworzeniu misji Proba-3 ESA wzięło udział 40 firm i instytucji z 14 krajów, w tym siedem polskich podmiotów. Inżynierowie z CBK PAN odpowiadali m.in. za budowę koronografu (Coronograph Control Box), w szczególności jego zasilanie, komputer pokładowy oraz przekazywanie danych.

W tej misji testowana jest zupełnie nowa technologia, która ma umożliwić utrzymywanie wielu satelitów w stałej pozycji względem siebie, z ultrawysoką precyzją. Będzie to technologia przydatna w przyszłości, w różnorodnych manewrach orbitalnych, np. w czasie tankowania czy remontowania satelitów w kosmosie.

Rozpoczęte w 2001 r. misje kosmiczne Proba mają charakter badawczo-eksperymentalny. Ich głównym celem jest testowanie satelitów przeznaczonych do obserwacji Ziemi. (PAP)

Nauka w Polsce

zan/ agt/