• Home
  • Chimica
  • Astronomia
  • Energia
  • Natura
  • Biologia
  • Fisica
  • Elettronica
  •  science >> Scienza >  >> Astronomia
    La NASA sviluppa la tecnologia beacon di ricerca e salvataggio di seconda generazione

    Lisa Mazzuca, responsabile della missione di ricerca e salvataggio della NASA, detiene l'hardware dello sforzo di sviluppo del faro. Credito:NASA

    Ufficio di ricerca e salvataggio (SAR) della NASA, responsabile dello sviluppo tecnologico per il programma internazionale Cospas-Sarsat, ha sviluppato segnali di emergenza di seconda generazione che offrono agli utenti una maggiore precisione e tempi di risposta più rapidi. Gli astronauti di Artemis di ritorno dalla Luna saranno i primi utenti di questi beacon, che sarà disponibile in commercio al grande pubblico nei prossimi anni.

    L'eredità di ricerca e salvataggio della NASA

    Il programma Cospas-Sarsat è iniziato come uno sforzo internazionale collaborativo per fornire ai soccorritori servizi di localizzazione di emergenza assistiti da satelliti. Dalla sua fondazione nel 1979, il programma è cresciuto da un accordo tra Canada, Francia, l'ex Unione Sovietica e gli Stati Uniti per includere 45 paesi e organizzazioni in tutto il mondo.

    La NASA ha prestato la propria esperienza tecnica al programma sin dal suo inizio. Per servire al meglio gli utenti del sistema, l'ufficio SAR al Goddard Space Flight Center di Greenbelt, Maryland, ha sviluppato segnali di emergenza, nonché i sistemi di terra e di volo che li supportano per un'ampia varietà di applicazioni.

    "La NASA è orgogliosa del ruolo che svolgiamo in Cospas-Sarsat, ", ha affermato la responsabile della missione SAR Lisa Mazzuca, che è anche un ufficiale di volo in elicottero addestrato e un operatore di sollevamento. "Il nostro know-how tecnologico offre agli Stati Uniti e alla comunità internazionale nuove capacità di ricerca e soccorso e un servizio ancora migliore".

    Miglioramento delle capacità di rete

    Mentre l'originale architettura di ricerca e soccorso satellitare ha servito gli aviatori, marinai e avventurieri bene per molti anni, La NASA e Cospas-Sarsat hanno identificato la necessità di tempi di risposta più rapidi e dati sulla posizione più accurati di quelli che il sistema potrebbe soddisfare.

    Animazione che mostra come la rete Cospas-Sarsat allerta i primi soccorritori. Credito:NASA

    I primi aggiornamenti del sistema hanno coinvolto gli elementi di volo della rete. Nuovo veicolo spaziale nel Global Navigation Satellite System (GNSS), la collezione internazionale di posizionamento, costellazioni di navigazione e temporizzazione, ora trasporta a bordo gli strumenti di ricerca e soccorso. Questi satelliti in orbita terrestre media possono vedere aree più ampie della Terra rispetto agli strumenti originali su satelliti in orbita terrestre bassa, consentendo un rilevamento più rapido del segnale.

    Inoltre, il maggior numero di satelliti GNSS che trasportano strumenti di ricerca e soccorso consente la multi-laterazione, un sofisticato calcolo geometrico che offre una precisione di gran lunga migliore rispetto ai calcoli basati sui dati degli strumenti SAR a bassa orbita della costellazione più limitati. In definitiva, ci saranno circa 70 strumenti di ricerca e soccorso nello spazio, con ogni strumento aggiuntivo che consente servizi di localizzazione più accurati.

    "Sta migliorando la precisione della nostra posizione del beacon da chilometri a metri, " disse l'ingegnere capo della SAR George Theodorakos. "Con un segnale a raffica, possiamo calcolare una posizione accurata di latitudine e longitudine, che è significativamente più veloce del sistema precedente."

    Costruire un faro migliore

    Per sfruttare appieno la nuova architettura di rete, l'ufficio SAR ha iniziato a sviluppare la tecnologia beacon di seconda generazione. Questi beacon sono progettati per migliorare ulteriormente la precisione della posizione e il tempo di rilevamento del sistema, offrendo agli utenti una serie di nuove funzionalità.

    Per migliorare l'efficienza rispetto alla tecnologia di prima generazione, i beacon di seconda generazione caricano in anticipo le loro trasmissioni di soccorso, inviare più trasmissioni nei minuti cruciali dopo l'attivazione e quindi ridurre il numero di trasmissioni con il passare del tempo. Inoltre, i beacon di seconda generazione separano le informazioni che inviano in un campo primario, che contiene tutte le informazioni di identificazione incorporate dei beacon, e altri campi che contengono informazioni parziali e possono essere personalizzati in base alle esigenze del cliente. Queste innovazioni migliorano la durata della batteria del radiofaro e forniscono ai primi soccorritori dati più affidabili.

    Gli Stati Uniti saranno il primo paese a sfruttare appieno i beacon di seconda generazione, poiché i necessari aggiornamenti alle loro stazioni di terra sono già stati completati. La NASA prevede che l'industria commerciale inizi a vendere i fari entro pochi anni. A livello internazionale, Gli aggiornamenti della stazione di terra e i beacon di seconda generazione possono essere previsti poco dopo.

    I membri del team SAR e gli ingegneri dei sistemi di sopravvivenza e salvataggio di Johnson conducono test in piscina dei beacon Angel. Credito:NASA

    Artemide e ANGEL

    Intanto, gli unici utenti della tecnologia beacon di seconda generazione saranno gli astronauti Artemis di ritorno dalla Luna. In collaborazione con gli ingegneri dei sistemi di sopravvivenza e salvataggio presso il Johnson Space Center della NASA a Houston, l'ufficio SAR ha sviluppato beacon specializzati di localizzazione di emergenza di nuova generazione (ANGEL) utilizzando la tecnologia di seconda generazione per i giubbotti di salvataggio degli astronauti.

    "In circostanze normali, la capsula Orion verrà trascinata sul ponte di una nave e gli astronauti verranno rimossi dai militari e dal personale della NASA, ", ha affermato l'ingegnere dei sistemi di sopravvivenza e salvataggio di Johnson, Cody Kelly. "Se l'equipaggio ha bisogno di uscire in acqua per qualsiasi motivo, sono dotati dei nostri salvagenti, zattere e beacon ANGEL per garantire il loro rapido recupero."

    Per quanto riguarda i progetti futuri, L'ufficio SAR della NASA sta collaborando con l'Università del Maryland, Parco dell'università, testare un prototipo di dispositivo su un veicolo aereo senza pilota (UAV) in grado di concentrarsi sui beacon di seconda generazione. Oltre a dimostrare la tecnologia orientativa, questi test dimostreranno come gli UAV possono essere utilizzati nelle operazioni di ricerca e soccorso. Questa capacità è di particolare interesse per la Guardia Costiera degli Stati Uniti, che organizzano attività di ricerca e soccorso in acqua per gli Stati Uniti.

    "Mentre implementiamo la nuova architettura di ricerca e salvataggio, " ha dichiarato il vicedirettore della SAR Tony Foster, "sorgono opportunità per una continua innovazione. L'ufficio SAR è continuamente impegnato a trovare nuovi modi per migliorare la capacità dei primi soccorritori di localizzare e salvare le persone in difficoltà attraverso l'uso della rete Cospas-Sarsat."


    © Scienza https://it.scienceaq.com