Vyzvedávání pomocí vrtulníku
Agency

Zkouška záchranného systému s pomocí družic Galileo

04/10/2019 58 views 0 likes
ESA / Space in Member States / Czech Republic

Evropská konstelace družic Galileo poskytuje mnohem více, než „jen“ globální navigační služby: zachraňuje totiž životy. Coby reálná demonstrace vyhledávacích a záchranných služeb došlo k unikátnímu testu schopností systému: k vysazení dobrovolníka v záchranném člunu nedaleko belgického pobřeží a následné aktivaci záchranného signálu.

Následující kroky byly automatické: signál z vysílače byl detekovaný vyhledávacím a záchranným přijímačem na několika družicích systému Galileo, které obíhají vysoko nad našimi hlavami. Díky tomu bylo možné stanovit polohu jeho zdroje na Zemi s vysokou přesností.

Tísňové volání bylo následně předáno do řídicího střediska umístěného v Toulouse, kde se nachází centrum francouzské kosmické agentury CNES. Odtud putovalo do nejbližšího národního záchranného střediska, kterým bylo v daném případě belgické Koordinační centrum námořních záchranných operací v přístavu Oostende. V tomto případě detekce, lokalizace a notifikace zabraly přesně 3 minuty a 32 sekund, poté začala vlastní záchranné operace.

Záchranný člun
Záchranný člun

Test uskutečněný 26. září měl kódové označení „Operace žraločí návnada“. Dobrovolníkem byl televizní producentka a spolupracovnice projektu ESA SocialSpace Tara Fosterová (na Twitteru jej lze sledovat pod hashtagem @Taraustralis), která se nacházela v nafukovacím člunu: „Mohla jsem cítit vlny pod sebe podobně jako bych seděla na vodní posteli. A jen jsem si říkala, jak dlouho tady asi zůstanu, protože jsem to prostě nevěděla.“

Belgická loď pobřežní stráže Orka R6 vyrazila na moře, přičemž byla vedena s přesností lepší než 2 km. Společně s ní letěl i vrtulník NH90 Caiman. A to proto, že dle scénáře cvičení byl pacient popálený a vyžadoval neodkladnou evakuaci do nemocnice. Takže jakmile byla Tara Fosterová vyzvednuta na palubu lodi, putovala dále do vrtulníku.

Záchranné plavidlo
Záchranné plavidlo

Vyhledávací a záchranné vybavení využívané systémem Galileo představuje zásadní vývoj systému COSPAS-SARSAT, což je mezinárodní družicová lokalizační služba založená Kanadou, Francií, Ruskem a Spojenými státy v roce 1979.

COSPAS-SARSAT začínal s přijímacími stanicemi na družicích pohybujících se na nízké oběžné dráze, jejichž rychlý pohyb dovolil Dopplerovské zaměření signálu. Nevýhodou ovšem bylo, že se satelity nacházely tak blízko Země, že zabíraly vždy jen velmi malou část povrchu.

 

Systém Cospas-Sarsat
Systém Cospas-Sarsat

Geostacionární družice vidí mnohem větší část Země, jenže díky tomu, že jsou vůči povrchu prakticky bez pohybu, není možné Dopplerovské stanovení polohy. Družice na středních oběžných drahách, jako právě Galileo ve výšce 23222 km, nabízejí to nejlepší z obou světů: široký výhled kombinovaný s Dopplerovským posunem pro lokalizaci signálu SOS.

Hned 24 z 26 družic Galileo na oběžných drahách kolem Země nesou vybavení SAR (Search And Rescue). Jde o součást evropského příspěvku k systému COSPAS-SARSAT. Toto široké pokrytí zlepšuje maximální prodlevu v detekci signálu ze čtyř hodin na pět minut, s to s přesností na několik kilometrů (formální specifikace hovoří o pěti kilometrech do deseti minut).

Anténa vyhledávacího a záchranného systému
Anténa vyhledávacího a záchranného systému

Přesnost lokalizace je o několik řádů nižší, než přesnost navigačních služeb. Ty ale disponují s větším množstvím energie, jsou stabilizovány atomovými hodinami s přesností na nanosekundy a využívají 25tisíckrát širší pásmo.

Systém Cospas-Sarsat je namísto toho navržený tak, aby fungoval nezávisle na družicové navigaci. A to protože drtivá většina zařízení pro vysílání nouzových signálů není vybavena systémem družicové navigace. Byť zpřesnění polohy pomocí družicové navigace je v nejnovější generaci vybavení také dostupné.

Namísto toho Cospas-Sarsat využívá kombinaci času cesty signálu a Dopplerovského zaměření k tomu, aby přesně určil zdroj signálu. To poskytuje dostatečně vysokou přesnost pro záchranu v případě nouze, přičemž velikost, energetické nároky a cena za vybavení zůstává na přijatelné úrovni.

„Služba Galileo Search and Rescue už zachránila více než 2000 lidských životů tím, že rozšířila detekci nouzových signálů na střední oběžnou dráhu kolem Země,“ vysvětluje inženýr Galileo SAR v ESA Igor Stojkovic.

V bezpečí na pevnině
V bezpečí na pevnině

Sestava družic je doplněna čtyřmi trojicemi pozemních stanic na okrajích Evropy, které jsou známé jako MEOLUT (Medium-Earth Orbit Local User Terminals). Najdeme je ve Francii, Norsku, na Kypru a španělských Kanárských ostrovech. Kromě nich je na celém světě rozmístěna ještě celá řada regionálních stanic. Družice předávají nouzové signály do stanic MEOLUT, které je následně přeposílají lokálním vyhledávacím a záchranným autoritám.

Galileo je evropský globální družicový navigační systém, který provozuje evropská agentura GNSS. Systém byl navržený a vyvinutý ESA, řídí jej Evropská komise.