Innovació per dotzenes: l’ESA finança 12 experiments OPS-SAT

El OPS-SAT Space Lab és l’única nau espacial de l’ESA oberta a la innovació per a qualsevol persona a Europa i permet provar idees noves i emocionants en directe a l’espai sense el risc de danyar un satèl·lit de diversos milions d’euros. L’estiu passat, el programa Discovery de l’ESA va publicar a convocar idees perquè la indústria i l’acadèmia europea sol·licitin per guanyar finançament i fer els seus experiments en un ordinador de vol més potent que qualsevol que l’ESA hagi llançat abans.

“Ens va aclaparar la qualitat de les propostes que vam rebre”, diu el gerent de la nau espacial OPS-SAT, David Evans. “La nostra primera tasca va ser avaluar-los pel que fa a la seva innovació, amb molts més del que esperàvem aprovant amb nota. Això va fer que fos molt complicat reduir-los”.

Es van presentar 55 propostes en total a través de la Plataforma d’Innovació en Espai Obert de l’ESA (OSIP). Ara 12 han rebut finançament. Les idees de l’experiment cobrien una àmplia gamma d’activitats de l’ESA: telecomunicacions, operacions de naus espacials, observació de la Terra, desenvolupament tecnològic i més, per a l’entusiasme de molts de l’ESA.

“Estic molt impressionat per la diversitat d’idees que la gent va tenir per a experiments que es podrien fer amb OPS-SAT”, afegeix David. “En particular els que utilitzen intel·ligència artificial. La intel·ligència artificial és un terme ampli per a una caixa d’eines efectivament infinita, i va ser fantàstic veure aplicacions concretes que utilitzaven una varietat d’eines d’arreu del camp. Tinc clar que quan donem accés a aquestes aplicacions a l’acadèmia i a la indústria. un processador potent en un satèl·lit, no hi ha cap fi per a les coses creatives que pensaran fer-hi”.

Més que la suma de les seves parts

Amb la seva convocatòria d’idees per a experiments OPS-SAT, l’ESA buscava propostes innovadores que es beneficiïn de l’oportunitat de demostrar el seu concepte en òrbita en una nau espacial activa. L’experiència demostrada en l’espai i la inversió del finançament de l’ESA són passos importants per al desenvolupament d’un concepte i poden ajudar a legitimar-lo encara més a l’opinió d’altres actors potencials.

“El retorn de la inversió per a totes les parts es millora quan l’ESA mostra la seva voluntat d’invertir en aquestes idees”, diu David. “És impressionant el que la indústria europea va produir amb un finançament inicial inicial. Ha ajudat a desbloquejar més recursos per a la innovació industrial inculcant confiança en les idees”.

Per a molts experimentadors que busquen generar confiança en les aplicacions comercials potencials del seu treball, OPS-SAT és una oportunitat única. Com que hi ha diversos equips diferents que duen a terme molts experiments diferents a bord del CubeSat alhora, alguns experimentadors poden oferir els seus experiments com a serveis a altres en benefici de tots.

Els experimentadors OPS-SAT que dissenyen algorismes flexibles d’intel·ligència artificial per manejar dades d’imatge o dissenyar maneres genèriques de comprimir dades de telemetria, per exemple, poden oferir els seus propis experiments com a serveis a altres equips que necessiten analitzar imatges o enviar moltes dades a la Terra. En fer-ho, els usuaris no han de reinventar les aplicacions existents i poden centrar-se en els seus experiments, mentre que els proveïdors de serveis obtenen experiència inicial amb comentaris dels usuaris finals representants dels seus futurs clients potencials.

Innovació avui, imprescindible demà

Una de les àrees que l’ESA estava especialment interessada en rebre idees va ser sobre els usos potencials de les matrius de portes programables de camp d’OPS-SAT (FPGA).

No fa gaire, actualitzar el programari en una nau espacial després del llançament va ser un afer mossegant-se les ungles. Què passa si alguna cosa va sortir malament mentre la nau espacial es reiniciava? Què passa si alguna cosa no es reinicia correctament? Tot i que un operador de naus espacials encara pot deixar escapar un sospir d’alleujament audible després d’una actualització de programari avui, són una eina poderosa i necessària per treure el màxim profit d’un satèl·lit al llarg de la seva vida i per recuperar una nau espacial que pateix problemes.

Ara, reconfigurar el maquinari en vol és la nova frontera. El maquinari de les naus espacials està controlat directament per una capa de programari senzill conegut com a microprogramari, més semblant al programari del xip integrat a la nevera que al que fa servir el navegador web ara mateix.

Alterar aquest firmware després del llançament encara és un negoci arriscat. Però tecnologies com els FPGA d’OPS-SAT obren noves possibilitats per reconfigurar el maquinari de satèl·lit en vol d’una manera segura i controlada. Aquesta és una de les properes grans àrees d’oportunitat per a la innovació en les operacions de les naus espacials i OPS-SAT ofereix un banc de proves únic per als enfocaments experimentals d’avui que poden esdevenir eines rutinàries importants demà.

La Plataforma d’Innovació en Espai Obert

OSIP proporciona una plataforma flexible que ajuda l’ESA a descobrir idees noves i invertir en activitats no convencionals per donar suport al progrés de la indústria espacial europea. La plataforma reuneix idees interessants d’empreses i institucions d’Europa amb experts de l’ESA com David Evans per portar-les al següent nivell.

“Em va impressionar molt com OSIP ens va ajudar a arribar a nous públics i augmentar la consciència de l’OPS-SAT a les comunitats acadèmiques i industrials d’Europa”, diu David. “Com a resultat, tenim un bon nombre de cares noves que estan realitzant els seus primers experiments amb OPS-SAT en el marc d’aquesta campanya. Estem molt emocionats de veure com ho abordaran”.