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          可以微小卫星在飞行成群探索太空?

          申博体育的研究人员正在帮助开发便宜的群坐,机器人这将共同努力,比单独工作时,昂贵的卫星做更多的事。

          flock of birds

          要了解太空飞行的未来,它有助于思考鸟类在紧张的编队飞行的羊群。 | stocksy /乔治Magini

          要了解太空飞行的未来, 西蒙尼达米科 据说它可以帮助思考的鸟在紧张的编队飞行的羊群。

          他们始终保持同步甚至羊群新的方向突然改变方向,并且它们可以单独做事鸟不能。例如,作为一个单元,羊群在抵御捕食者更好,有更多的眼睛,用以寻找食物,并通过降低风阻节省能源。

          如果微小的,廉价的机器人卫星,每一个都比鞋盒小,可以做这样的事情? “这是一个分布式空间系统的定义,”达米科,航空航天大学的助理教授和管理者斯坦福空间交会实验室“的时候,或两个以上的卫星互动做的事情,既不能对自己做的说。 “例如,他们可以在紧张的编队飞行和协作成为实际上,分布式空间望远镜,可以提供成本较低的替代品更大的望远镜。

          以工作为单位,这些微型坐,机器人需要具备板载大脑安排和重新配置自己所需的地层。达米科的研究主要集中在新算法的开发导航,制导与多个纳米卫星的控制。 SAT-Bot程序需要知道他们在哪里相对于各另一个(导航),去哪里(指导)和如何将他们的轨迹改变为了保持队形(控制)。

          它是不可能的地面站以每小时17500英里发送指令步骤一步到飞行纳米卫星的群,这部分是因为在通信的延迟时间将增加碰撞和错误控制的风险。最重要的是,这些卫星需要调整不可预见的扰动,比如从天体知之甚少,可以甩开他们的速度和轨迹太阳辐射压力或重力。

          尽管面临挑战,达米科是不为所动。我花了几年时间开发自导航飞船的算法。在2017年,我已经制定了一个双卫星系统 可猎取的行星 太阳系外。在低地球轨道有4个紧密纳米卫星轨道一大群 - 在2021年,达米科的新的导航算法将通过NASA的使命八哥来证明。

          现在,美国国家科学基金会正在资助计划推出2024年首先是所谓的护目镜两个新的分布式系统的空间项目,短期虚拟超级光学分辨率随着可重构群。将推出超微型卫星的三人,一起工作作为一个望远镜分布,捕捉到的最高分辨率的图片的又一小太阳耀斑。每个卫星将在大小和3个魔方形状。

          第二个任务被称为群-EX,短期空间天气的大气可重构的多尺度试验。群-EX将使用小型卫星的三人研究“空间天气”的结果。当太阳风相互作用随着地球大气层上层。空间天气会导致地磁风暴和电磁干扰,可以破坏导航系统:如GPS,远程通信系统和电网。群-EX和护目镜将迎来第一次纳米技术卫星这将是自主控制和分离从几十公里外的接近10米重新群。

          达米科来说,这仅仅是个开始。随着雷达卫星群分布阵列对地球科学和灾害监测的巨大潜力。廉价的SAT-机器人可以被用作 空间拖车 到会合和加油大,老化卫星,延长了这些数十亿美元的平台的寿命。

          “代表空间商业化的时代,卫星技术的分布式空间系统自然演变,”我说。

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