Lisa Mazzuca, responsable de la mission de recherche et de sauvetage de la NASA, détient le matériel de l'effort de développement de la balise. Crédit :NASA
Le bureau de recherche et de sauvetage (SAR) de la NASA, responsable du développement technologique du programme international Cospas-Sarsat, a développé des balises de détresse de deuxième génération qui offrent aux utilisateurs une précision accrue et des temps de réponse plus rapides. Les astronautes d'Artemis revenant de la Lune seront les premiers utilisateurs de ces balises, qui sera commercialement disponible pour le grand public dans les années à venir.
L'héritage de la NASA en matière de recherche et de sauvetage
Le programme Cospas-Sarsat a commencé comme un effort international de collaboration pour fournir aux premiers intervenants des services de localisation de détresse assistés par satellite. Depuis sa création en 1979, le programme est né d'un accord entre le Canada, La France, l'ex-Union soviétique et les États-Unis pour inclure 45 pays et organisations dans le monde entier.
La NASA a apporté son expertise technique au programme depuis sa création. Pour mieux servir les utilisateurs du système, le bureau SAR du Goddard Space Flight Center à Greenbelt, Maryland, a développé des balises de détresse ainsi que les systèmes au sol et de vol qui les prennent en charge pour une grande variété d'applications.
"La NASA est fière du rôle que nous jouons dans Cospas-Sarsat, " a déclaré Lisa Mazzuca, directrice de mission SAR, qui est également un officier de vol d'hélicoptère qualifié et un opérateur de palan. "Notre savoir-faire technologique donne aux États-Unis et à la communauté internationale de nouvelles capacités de recherche et de sauvetage et un service encore meilleur."
Amélioration des capacités du réseau
Alors que l'architecture originale de recherche et de sauvetage assistée par satellite a servi les aviateurs, marins et aventuriers bien depuis de nombreuses années, La NASA et Cospas-Sarsat ont identifié un besoin de temps de réponse plus rapides et de données de localisation plus précises que celles que le système pouvait gérer.
Les premières mises à niveau du système concernaient les éléments de vol du réseau. Nouveau vaisseau spatial dans le système mondial de navigation par satellite (GNSS), la collection internationale de positionnement, constellations de navigation et de synchronisation, maintenant à bord des instruments de recherche et de sauvetage. Ces satellites en orbite terrestre moyenne peuvent voir de plus grandes étendues de la Terre que les instruments d'origine sur les satellites en orbite terrestre basse, permettant une détection plus rapide des balises.
En outre, le nombre plus élevé de satellites GNSS transportant des instruments de recherche et de sauvetage permet une multilatération, un calcul géométrique sophistiqué qui offre une bien meilleure précision que les calculs basés sur les données des instruments SAR en orbite terrestre basse de la constellation plus limitée. Finalement, il y aura environ 70 instruments de recherche et de sauvetage dans l'espace, avec chaque instrument supplémentaire permettant des services de localisation plus précis.
« Cela améliore la précision de la localisation de nos balises de kilomètres en mètres, " a déclaré l'ingénieur en chef SAR George Theodorakos. " Avec une rafale de signal, nous pouvons calculer un emplacement précis de latitude et de longitude, ce qui est nettement plus rapide que le système précédent."
Construire une meilleure balise
Pour profiter pleinement de la nouvelle architecture réseau, le bureau SAR a commencé à développer une technologie de balise de deuxième génération. Ces balises sont conçues pour améliorer encore la précision de localisation et le temps de détection du système tout en offrant aux utilisateurs une multitude de nouvelles fonctionnalités.
Pour améliorer l'efficacité par rapport à la technologie de première génération, les balises de deuxième génération chargent en amont leurs transmissions de détresse, envoyer plus de transmissions dans les minutes cruciales après l'activation, puis réduire le nombre de transmissions au fil du temps. En outre, les balises de deuxième génération séparent les informations qu'elles envoient dans un champ primaire, qui contient toutes les informations d'identification embarquées des balises, et d'autres champs qui contiennent des informations partielles et peuvent être personnalisés selon les besoins du client. Ces innovations améliorent la durée de vie de la batterie des balises et fournissent aux premiers intervenants des données plus fiables.
Les États-Unis seront le premier pays à tirer pleinement parti des balises de deuxième génération, car les mises à niveau nécessaires de leurs stations au sol sont déjà terminées. La NASA s'attend à ce que l'industrie commerciale commence à vendre les balises d'ici quelques années. Internationalement, des mises à niveau des stations au sol et des balises de deuxième génération peuvent être attendues peu de temps après.
Les membres de l'équipe SAR et les ingénieurs des systèmes de survie et de sauvetage de Johnson effectuent des tests en piscine des balises Angel. Crédit :NASA
Artémis et ANGE
En attendant, les seuls utilisateurs de la technologie des balises de deuxième génération seront les astronautes Artemis revenant de la Lune. En collaboration avec les ingénieurs des systèmes de survie et de sauvetage du Johnson Space Center de la NASA à Houston, le bureau SAR a développé des balises de localisation d'urgence avancées de nouvelle génération (ANGEL) spécialisées utilisant la technologie de deuxième génération pour les gilets de sauvetage des astronautes.
« Dans des circonstances normales, la capsule Orion sera tirée sur le pont d'un navire et les astronautes seront retirés par le personnel militaire et de la NASA, " a déclaré Cody Kelly, ingénieur des systèmes de survie et de sauvetage de Johnson. " Si l'équipage doit sortir dans l'eau pour une raison quelconque, ils sont équipés de nos gilets de sauvetage, radeaux et balises ANGEL pour assurer leur récupération rapide."
Quant aux projets futurs, Le bureau SAR de la NASA est en partenariat avec l'Université du Maryland, Parc du Collège, pour tester un prototype d'appareil sur un véhicule aérien sans pilote (UAV) capable de se concentrer sur des balises de deuxième génération. En plus de prouver la technologie de radiogoniométrie, ces tests démontreront comment les UAV peuvent être utilisés dans les opérations de recherche et de sauvetage. Cette capacité est d'un intérêt particulier pour la Garde côtière américaine, qui organisent des efforts de recherche et de sauvetage basés sur l'eau pour les États-Unis.
« Alors que nous mettons en œuvre la nouvelle architecture de recherche et de sauvetage, " a déclaré le directeur adjoint de SAR Tony Foster, "Des opportunités se présentent pour une innovation continue. Le bureau SAR s'engage continuellement à trouver de nouvelles façons d'améliorer la capacité des premiers intervenants à localiser et à secourir les personnes en détresse grâce à l'utilisation du réseau Cospas-Sarsat."
