Why Space for Earth matters?
Romfartsoppdrag krever ny teknologi for å møte utfordringene knyttet til høyere ytelse, reduserte kostnader og nye konsepter. Fra idé til realisering følger ESA teknologiene gjennom alle utviklingsstadier. Samtidig identifiserer ESA lovende teknologier for romfartsapplikasjoner.
Tidlig innovasjon
Hvert romfartsprosjekt starter lenge før en rakett løfter fra bakken. ESA bygger det opp trinn for trinn, med utgangspunkt i langsiktige investeringer i det grunnleggende – laboratorier, testanlegg, bakkestasjoner og kompetanse – uten hvilket ingenting kunne ha kommet seg opp i luften.
Derfra utforsker forskere, ingeniører og industrien innovative konsepter i oppdagelses- og forberedelsesfasen, og utformer ideene til realistiske oppdragsforslag.
Forberedelser til romfart
I rommet er det vanskelig å få tak i reservedeler og utføre reparasjoner, så all teknologi som sendes ut i dette ubarmhjertige miljøet må ha bevist sin verd på jorden gjennom en rekke stadig mer intense tester. Den lange testtiden som kreves, betyr at teknologiene som skal brukes i Europas fremtidige oppdrag, utvikles allerede i dag.
ESAs teknologiprogrammer følger teknologiene fra et tidlig konsept gjennom disse stadig mer krevende testene, helt frem til demonstrasjonsflyvninger i rommet – slik at når tiden er inne for å bruke den på fremtidige oppdrag, er den klar til bruk.
Mediemodal
About the General Support Technology Programme (GSTP)
Kunstig intelligens
Kunstig intelligens bidrar til å endre måten romoppdrag planlegges, gjennomføres og overvåkes på. Hos ESA støtter AI ingeniørene ved å analysere enorme datamengder, identifisere avvik, bistå med planlegging og automatisere rutineoppgaver. Disse teknologiene bidrar til å øke effektiviteten, forbedre beslutningstaking og muliggjøre mer robuste oppdragsoperasjoner.
Fra tilstandsovervåking av romfartøy til fremtidige autonome systemer åpner kunstig intelligens for nye muligheter for utforskning og innovasjon, og hjelper ESA med å forberede seg på stadig mer komplekse oppdrag i bane rundt Jorden, på Månen og i det ytre rommet.
Mediemodal
Cybersikkerhet
Etter hvert som cyberangrep blir stadig hyppigere og mer sofistikerte, er det en strategisk prioritet for ESA å sikre robuste systemer både på jorden og i rommet. Sikkerhet er integrert i alle faser av oppdragets livssyklus og styrkes på tvers av ESAs anlegg.
Ved ESAs cybersikkerhetssenter i Redu i Belgia bidrar ingeniører til å sikre at romfartssystemene er sikre både i utforming og gjennomføring. Ved ESAs senter for jordobservasjon i Frascati i Italia leder eksperter sikkerhetssikringen og risikostyringen i hele organisasjonen.
Samtidig overvåker oppdragskontrollsenteret i Darmstadt i Tyskland sikkerheten ved romoppdrag, og identifiserer trusler og sårbarheter for å bidra til å sikre driften. Forskning på integrering av cybersikkerhet i systemene om bord på romfartøyene utføres av team ved ESAs teknologi- og forskningssenter ESTEC i Nederland.
Kvanteteknologier
Fremskritt innen fysikken, som for eksempel kvantemekanikk, revolusjonerer vår forståelse av verden og åpner for nye teknologiske muligheter. Hos ESA utforskes potensialet i kvanteteknologi på flere områder.
En kvantecomputer, Bell-1, ble nylig installert ved ESAs jordobservasjonssenter ESRIN for å undersøke hvordan kvanteberegning kan utfylle klassiske datamaskiner i behandlingen av komplekse satellittdata.
ESA forsker også på kvantesensing for å forbedre følsomheten og nøyaktigheten til jordobservasjonsinstrumenter. Innen sikker kommunikasjon vil oppdrag som inkluderer kvantekryptering oppdage forsøk på å fange opp krypteringsnøkler, slik at kompromitterte nøkler kan kastes.
Mediemodal
ESA tar kvanteberegning i bruk innen jordobservasjon
SAGA – Security and cryptographic mission
Quantum sensing: the next frontier in sensor performance
QKDSat: Secure communication via quantum cryptography
Fremtidens romtransport
Forberedelsesprogrammet for fremtidige bæreraketter styrker Europas evne til romtransport – til rommet, i rommet og tilbake fra rommet. Det støtter utvikling og testing av nye teknologier og konsepter som vil forme de neste generasjonene av europeiske romtransportsystemer.
Fra gjenbrukbare løfteraketter og transport i rommet til avansert fremdrift – forberedelsesprogrammet for fremtidige løfteraketter legger grunnlaget for fremtidens romtransport.
Vedlikehold i bane
Et paradigmeskifte er på vei. I dag avsluttes en satellitts oppdrag når drivstoffet tar slutt eller det er behov for reparasjoner, til tross for de høye kostnadene og miljøkonsekvensene. ESA utvikler sammen med industrien teknologien som trengs for å utføre vedlikehold på romfartøy der de befinner seg: i bane rundt Jorden.
Muligheten til å fylle på drivstoff, flytte og fjerne, oppgradere og til og med gjenvinne satellitter til en kommersielt akseptabel pris vil åpne døren til et helt nytt romøkosystem – og støtte Europas autonomi i rommet.
Mediemodal
Proving technology in space
Satellite removal mission CAT
ESA to build first in-orbit servicing mission with D-Orbit
ClearSpace-1
Bærekraft i rommet
Jordens bane blir raskt forurenset av romavfall. For å sikre en fremtid for våre aktiviteter i rommet er det et presserende behov for å utvikle mer bærekraftige teknologier og praksiser.
I tillegg til å forhindre at det oppstår mer romavfall og fjerne det fra bane, utvikler ESA også teknologier for å beskytte Jordens begrensede ressurser, atmosfæren og miljøet ved å utvikle mer bærekraftige «null-avfall»-satellitter som avhendes på riktig måte.
På lang sikt er målet intet mindre enn det ypperste innen bærekraft: en sirkulær økonomi i rommet.
Mediemodal
ESA’s Zero Debris approach
Ecodesign
Innovasjon innen romfartsapplikasjoner
Satellitter spiller en sentral rolle i hverdagen, ved å lede oss til nye steder, holde oss i kontakt med hverandre og hjelpe oss med å forutsi været. Før nye applikasjoner kan sendes opp med satellitter, må de først utvikles og testes på bakken for å sikre at de vil kunne levere nye tjenester i rommet. ESA har flere programmer som fokuserer på å utvikle nye teknologier som vil komme livet her på jorden til gode.
Mediemodal
Horizon Europe
CubeSats: miniatyrsatellitter
Vi har en tendens til å tenke på satellitter som enorme romfartøyer som rager høyt over ingeniørene som bygger dem, men i løpet av de siste 25 årene har miniatyrsatellitter kalt CubeSats gjort det enklere og billigere å nå ut i rommet.
CubeSats er vanligvis bygget av standard kubiske enheter, som hver er bare litt større enn en Rubiks kube. CubeSats ble opprinnelig utviklet som undervisningsverktøy, men de brukes i stadig større grad i bane rundt jorden til teknologidemonstrasjoner, vitenskapelige studier og til og med kommersielle formål.
Mediemodal
Celeste
Hera's CubeSats
Puls
Pulse er ESAs innovative programvareplattform, utviklet for å støtte forberedelse, overvåking og gjennomføring av romoppdrag. Plattformen er utviklet ved ESAs europeiske romoperasjonssenter (ESOC) og tilbyr et fleksibelt og oppdragsuavhengig rammeverk som kan tilpasses et bredt spekter av romfartøyer og oppdragstyper.
Ved å samle informasjon, systemer og operasjonelle prosesser hjelper Pulse teamene med å opprettholde situasjonsforståelse og koordinere komplekse aktiviteter mer effektivt. Plattformen er også tilgjengelig for europeiske partnere, noe som bidrar til å styrke Europas romfartskapasitet og støtte fremtidig innovasjon.
Optisk kommunikasjon
Ettersom romfartøy genererer stadig større datamengder, er det behov for nye kommunikasjonsteknologier for å overføre informasjon mer effektivt. Optisk kommunikasjon benytter laserteknologi til å sende data gjennom rommet med betydelig høyere hastigheter enn tradisjonelle radiofrekvenssystemer.
Denne nye teknologien kan muliggjøre raskere overføring av vitenskapelige data, bilder og videoer fra fremtidige oppdrag som utforsker jordens bane, Månen og videre ut i rommet. ESA utvikler optiske kommunikasjonsteknologier for å bidra til å bygge neste generasjon av romkommunikasjonsinfrastruktur og støtte fremtidig utforskning.
Facility for Operations Experimentation (FOX), med base ved ESAs European Space Operations Centre (ESOC), er et initiativ som har til formål å støtte operasjonelle forsøk, teknologivalidering, demonstrasjon/validering i bane (IOD/IOV), kvalifiseringsaktiviteter, helhetlig operasjonell vurdering og eksperimentstøtte for både tradisjonelle og «New Space»-oppdrag.
FOX tilbyr et konfigurerbart miljø der tjenester kan brukes enkeltvis eller i kombinasjon for å etablere prosjektspesifikke eksperimenter som kan være vanskelige å gjennomføre i rent operasjonelle tjenestemiljøer. FOX drives av Estrack, ESAs globale nettverk av bakkestasjoner. Gjennom Estrack får FOX-eksperimenteringsaktivitetene tilgang til den samme globale kommunikasjonsinfrastrukturen som støtter ESAs oppdrag i bane og i hele solsystemet.
Mediemodal
Facility for Operations Experimentation (FOX)
ESA ESOC
Estrack: ESA's global ground station network
Internett i solsystemet
Fremtidige oppdagelsesreisende på Månen, Mars og enda lenger ut i rommet vil trenge kommunikasjonsnettverk som er like pålitelige som de vi er avhengige av hver dag her på Jorden. ESA bidrar til utviklingen av teknologier som kan muliggjøre et fremtidig «solsystem-internett» som kan koble sammen romfartøy, habitater, roboter og kontrollsentre over enorme avstander i rommet. Ved å utvikle neste generasjons kommunikasjons-, nettverks- og automatiseringsteknologier bidrar ESA til å forberede den infrastrukturen som trengs for å støtte menneskehetens fremtidige tilstedeværelse utenfor Jorden.