La mission de petits engins spatiaux de communication optique et de démonstration de capteurs (OCSD) permettra à plusieurs petits engins spatiaux de fonctionner en coopération lors de missions scientifiques ou d'exploration, s'approcher d'un autre engin spatial ou objet pour une observation ou un entretien dans l'espace, ou pour connecter de petits engins spatiaux ensemble pour former de plus grands systèmes ou réseaux dans l'espace. Crédit :NanoRacks
Antenne solaire et réflecteur intégrée du programme de technologie des petits engins spatiaux de la NASA, ou ISARA, et démonstration des communications optiques et des capteurs, ou OCSD, le vaisseau spatial a récemment terminé la vérification des systèmes et est passé à la phase opérationnelle pour démontrer un certain nombre de premières technologiques.
La mission ISARA est la première démonstration dans l'espace d'une antenne à réflecteur, ainsi que celui d'une antenne et d'un panneau solaire intégrés. ISARA est également la première démonstration de la bande Ka radiofréquence à partir d'une antenne à réflecteur. Un type d'antenne relativement nouveau, le réflecteur se compose de panneaux plats avec un réseau de plaques de circuits imprimés disposés pour focaliser le signal radio d'une manière similaire à une parabole.
L'ISARA a lancé la démonstration de sa technologie de communication par radiofréquence en générant avec succès une tonalité de signal via son antenne à réflecteur vers la station au sol du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, Californie. Cette démonstration permet une liaison descendante radio à large bande passante des données d'un vaisseau spatial à l'échelle CubeSat. L'équipe ISARA continuera à caractériser l'antenne à réseau réflecteur pour inclure des mesures liées à la force du signal et à l'obtention de la puissance du réseau solaire.
L'OCSD consiste en une paire d'engins spatiaux équipés chacun de systèmes de communication laser de faible puissance. Chaque vaisseau spatial dispose également d'un système de propulsion à base d'eau limité. OCSD fera la démonstration de la toute première communication laser à grande vitesse entre un CubeSat et une station au sol. OCSD fera également la démonstration d'une liaison montante de communications optiques vers un CubeSat pour la première fois.
La démonstration de la charge utile des communications optiques de l'OCSD nécessite des opérations nocturnes et un temps clair, en raison de la puissance limitée du laser. Au cours de la première partie de cette phase de démonstration technologique, l'équipe de mission travaille à aligner le laser de chaque vaisseau spatial avec une station au sol en vue de la démonstration finale des communications optiques descendantes à grande vitesse. Un télescope optique sur le mont Wilson en Californie du Sud sera utilisé pour la démonstration finale.
Une démonstration supplémentaire impliquera des opérations de proximité en manoeuvrant la paire de vaisseaux spatiaux OCSD à moins de 650 pieds l'un de l'autre. La démonstration des opérations de proximité de l'OCSD exige que les deux engins spatiaux réduisent leur distance à trois milles pour permettre aux télémètres laser montés sur chaque engin spatial de se localiser. Actuellement à 100 miles de distance, les vaisseaux spatiaux OCSD ont déclenché leurs systèmes de propulsion à base d'eau pour initier des manœuvres afin de réduire leur distance. Au cours des prochains jours, les deux engins spatiaux s'approcheront d'une distance finale de 650 pieds pour commencer les manœuvres de proximité.
Le vaisseau spatial Integrated Solar and Reflectarray Antenna (ISARA) en cours d'intégration avant le lancement. Crédit :NanoRacks
Les démonstrations technologiques pour l'ISARA et l'OCSD se poursuivront au cours de l'été jusqu'à leur achèvement.
L'antenne réflectrice de l'ISARA déployée en orbite en vue d'une démonstration de communications radio à grande vitesse. Crédit :NASA/Jet Propulsion Laboratory
