Axiom Space і Nokia співпрацюють у розробці бездротового зв’язку для скафандрів

Axiom Space співпрацює з Nokia для адаптації наземних бездротових технологій для забезпечення високошвидкісного зв’язку для скафандрів Artemis, які розробляє Axiom. 21 серпня обидві компанії оголосили про партнерство для розробки комунікаційних технологій 4G/LTE під назвою Lunar Surface Communications System (LSCS) для костюмів, які Axiom розробляє для NASA для використання в місії Artemis 3 не раніше кінця 2026 року.

Технологія LSCS складається з двох основних компонентів. Одна з них – це «мережа в коробці», яка включає базову станцію, антени та інші системи, які будуть встановлені на посадковому апараті служби посадки людей, який доставляє астронавтів на поверхню Місяця. Інший буде модулем користувача, інтегрованим у костюми Axiom.

Зв’язок 4G/LTE забезпечить резервування існуючих каналів з використанням UHF та Wi-Fi, а також збільшену пропускну здатність. «З точки зору костюма нам це подобається, тому що це дасть нам набагато більше можливостей і дає трохи більше надмірності в комунікаціях», — сказав Рассел Ралстон, виконавчий віце-президент Axiom Space з екстракорабельної діяльності, в інтерв’ю.

За його словами, інтеграція цієї технології в костюми буде бездоганною з точки зору астронавтів, які їх носять, а 4G/LTE є лише одним із варіантів, який астронавт може вибрати залежно від вимог місії. Однак він може надати набагато більші можливості, наприклад можливість транслювати відео високої чіткості з камер на костюмі.

«З наукової точки зору це означає, що всі вчені та геологи, які підтримують місію NASA в режимі реального часу, матимуть набагато краще розуміння того, що бачить екіпаж», — сказав він. Крім того, «я думаю, що люди набагато ближче познайомляться з місією, коли зможуть побачити її в таких багатих деталях».

Система розроблена для роботи на відстані до двох кілометрів від посадкового модуля, що є вимогою, встановленою NASA для місії Artemis 3, сказав Тьєррі Кляйн, президент Bell Labs Solutions Research в Nokia. «Але ми випробували систему в деяких конфігураціях на наземних демонстраціях, які виходять за рамки цього».

Nokia вперше випробує свою систему LSCS на Місяці на IM-2, другому роботизованому місячному посадковому апараті від Intuitive Machines, який планується запустити наприкінці цього року. Ця система забезпечить зв’язок між посадковим модулем і марсоходом, розробленим Lunar Outpost, і «хопером» Intuitive Machines.

Кляйн сказав, що успіх цієї місії не є необхідною умовою для використання LSCS на скафандрах Axiom через оновлення, які вже заплановано для майбутніх місій Artemis. «Це дуже схоже, але це не зовсім та сама система», — сказав він. «Звичайно, ми сподіваємося, що місія IM-2 буде успішною, але якщо це не так, вона не матиме прямого впливу на Артеміду».

Nokia розглядає пізніші оновлення LSCS, щоб збільшити радіус дії, особливо для майбутніх місій, у яких астронавти керуватимуть місяцеходом. Компанія також бере участь у дослідженні DARPA LunA-10, щоб дослідити, як комунікаційні мережі, що використовують цю технологію, можуть сприяти комерційній місячній економіці в найближчі 10-15 років.

Робота по впровадженню комунікаційних технологій у костюми Axiom фінансується нещодавнім замовленням NASA на суму 57,5 ​​мільйонів доларів США в рамках контракту агентства на надання послуг екстракорабельної діяльності (Exploration Extravehicular Activity Services) або xEVAS. NASA вибрало Axiom у вересні 2022 року для розробки скафандра для місій на Місяць Artemis із початковим замовленням xEVAS у 228,5 мільйонів доларів.

Рассел сказав, що Axiom переходить до фази критичного аналізу дизайну (CDR) розробки костюма, яка триватиме до початку наступного року. «Ми наближаємося до того моменту, коли дизайн справді зміцнюється», — сказав він, зазначивши, що зараз важливо мати партнерство з Nokia, щоб технологію можна було включити в костюми до завершення CDR.

Він сказав, що компанія завершила «наукові проекти», щоб відповісти на ключові питання про дизайн костюма. «На цей час ми відповіли на всі ці запитання, і тепер це вдосконалення та оптимізація, коли ми переходимо до фази CDR», – сказав він. «Ми робимо налаштування тут і там».

Axiom була однією з двох компаній, які NASA вибрало для контрактів xEVAS у 2022 році, а наприкінці того ж року NASA надало замовлення іншій компанії, Collins Aerospace, на роботу над костюмом для виходу у відкритий космос Міжнародної космічної станції. Однак у червні NASA та Коллінз оголосили, що компанія припиняє роботу над цим завданням, фактично вийшовши з програми.

Axiom має невелике «перехресне» завдання в рамках програми xEVAS, щоб вивчити, як її скафандри Artemis можуть бути адаптовані для використання на МКС. Рассел сказав, що компанія починає попередній аналіз версії скафандра для МКС.

Він сказав, що Axiom розробляє «архітектуру єдиного костюма», яка дозволяє використовувати костюм для місій Artemis або ISS з мінімальними модифікаціями. «Костюм можна розгорнути практично в будь-якій місії, і він може мати унікальну конфігурацію для місії», — сказав він, наприклад інший черевик. «Крім цього, змін дуже мало».