Automatización para evitar colisiones

La ESA se está preparando para utilizar el aprendizaje automático para proteger los satélites del peligro real y creciente de los desechos espaciales.

La Agencia está desarrollando un sistema para evitar colisiones que evaluará automáticamente el riesgo y la probabilidad de colisiones en el espacio, mejorará el proceso de toma de decisiones sobre si se necesita o no una maniobra e incluso puede enviar las órdenes a satélites en riesgo para salir del camino.

Dichas decisiones automatizadas incluso podrían tener lugar a bordo de satélites, lo que informaría directamente a otros operadores en tierra y satélites en órbita de sus intenciones. Esto será esencial para garantizar que las decisiones automatizadas no interfieran con los planes de maniobra de otros.

A medida que estos sistemas inteligentes recopilen más datos y experiencia, mejorarán cada vez más al predecir cómo evolucionarán las situaciones de riesgo, lo que significa que los errores en la toma de decisiones caerían y el costo de las operaciones.
Debido a este entorno de escombros, ahora es una rutina para los operadores en órbitas de alto tráfico pasar tiempo protegiendo su nave espacial de colisiones potencialmente catastróficas con basura espacial, realizando 'maniobras para evitar colisiones', básicamente enviando los comandos a su nave espacial para salir de la manera.

Dichas maniobras dependen de datos de vigilancia espacial validados, precisos y oportunos, proporcionados, por ejemplo, por la Red de Vigilancia Espacial de los EE. UU., Que sirven como base de 'mensajes de datos conjuntos' o CDM, que advierten sobre un posible encuentro cercano entre su nave espacial y otro satélite o espacio objeto.

Para un satélite típico en órbita terrestre baja, se emiten cientos de alertas cada semana. Para la mayoría, el riesgo de colisión disminuye a medida que pasa la semana y se recopila más información orbital, pero para algunos el riesgo se considera lo suficientemente alto como para que se requiera una acción adicional.

Para la flota actual de naves espaciales de la ESA en estas órbitas de baja altitud, aproximadamente dos alertas por semana, por satélite, requieren un seguimiento detallado por parte de un analista. Esto implica horas de análisis de la distancia entre los dos objetos, sus posiciones probables en el futuro, incertidumbres en las observaciones y, por lo tanto, en los cálculos y, en última instancia, la probabilidad de colisión.

Si la probabilidad es mayor que típicamente 1 de cada 10,000, se necesita el trabajo de varios equipos para preparar una maniobra para evitar colisiones y cargar los comandos al satélite.

Medición de ciclones
La maniobra debe verificarse para garantizar que tendrá el efecto esperado y, por ejemplo, no acerca la nave espacial al objeto o incluso daña a otro objeto.

En promedio, la ESA necesita realizar más de una maniobra para evitar colisiones por satélite por año, la gran mayoría debido a los desechos espaciales.

Aunque tales maniobras en última instancia protegen a las naves espaciales, también interrumpen su horario normal, retrasando o interrumpiendo las observaciones o comunicaciones científicas, y a menudo usan poco combustible, disminuyendo la vida útil de la misión.http://www.esa.int/Safety_Security/Space_Debris/Automating_collision_avoidance