En la actualidad, el desarrollo de sistemas espaciales en diferentes países se basa en el concepto de utilizar de numerosos satélites pequeños en órbita baja de la Tierra en lugar de naves especiales pesadas separadas. Este concepto permite realizar investigaciones desde el espacio, utilizando satélites con una masa de varias decenas de kilogramos. Las constelaciones de este tipo de satélites pueden proporcionar una ejecución más eficiente y al mismo tiempo más rentable de las misiones de actividad espacial.
"Para garantizar el funcionamiento de tales constelaciones de satélites, que pueden incluir varios cientos de satélites, son necesarias las posibilidades fundamentalmente nuevas de intercambio de información e interacción entre los satélites, para que puedan actuar de forma eficiente y autónoma, tomar las decisiones correctas sin intervención humana. Estamos desarrollando este tipo de algoritmos", afirma Oleg Karsaev, investigador principal del Instituto de Informática y Automatización de San Petersburgo de la Academia Rusa de Ciencias (división estructural del CSP ARC).
Oleg Karsaev explicó que los científicos de San Petersburgo modificaron el algoritmo de enrutamiento de datos en los sistemas espaciales, en virtud de la cual se intercambian de información entre un pequeño número de satélites para la toma de decisiones. El perfeccionamiento del algoritmo permitió simplificar el funcionamiento del sistema y reducir considerablemente el tiempo necesario para encaminar las señales entre los satélites.
"El enfoque proporciona la solución del problema de enrutamiento en pocos segundos, incluso en el caso de una gran constelación de satélites. Por ejemplo, en el caso de la constelación de 600 satélites la búsqueda de rutas tarda unos dos segundos", - explicó Oleg Karsaev.
Además, los especialistas de CSP ARC crearon otro algoritmo que permite evaluar la capacidad de rápidamente aplicación de las tareas asignadas de cada satélite en particular. Así, el sistema espacial podrá tomar decisiones correctas de forma independiente, minimizando la participación de los operadores y de la infraestructura terrestre.
Las investigaciones de los científicos de San Petersburgo en ese sentido continúan. Una de las tareas más importantes prácticas es determinar cómo se puede alcanzar la comunicación en tiempo real entre los satélites de teledetección y los objetos terrestres. A su vez, esto crea posibilidades fundamentalmente nuevas para la gestión de los sistemas espaciales multisatélites.
Los pequeños satélites, en función de los equipos instalados, pueden utilizarse para diversas tareas: servir de enlace, sondear la superficie de la Tierra, probar diversos dispositivos nuevos y recoger información sobre la atmósfera y el espacio exterior. Los científicos podrán recoger más datos y más precisos serán los resultados de su trabajo cuando más satélites se pongan en órbita.
"La base interdisciplinar de nuestro centro científico nos permite investigar en diversas ramas, incluyendo la investigación en la esfera espacial, como la más importante. El software desarrollado por nuestros científicos podría aplicarse en el trabajo de los meteorólogos, los especialistas en navegación, en la agricultura y en otros numerosos sectores de la economía rusa" - subrayó Andrey Ronzhin, el Jefe del CSP ARC.