p Os estágios superiores dos lançadores espaciais são normalmente carregados com sensores que poderiam teoricamente dizer aos engenheiros tudo o que eles precisam saber sobre o status do lançador e possíveis vulnerabilidades. Ainda, Os recursos limitados de computação on-board e a largura de banda para o solo tornaram impossível adquirir a maioria desses dados. p Este é o contexto em que o projeto MaMMoTH-Up (Monitoramento modular massivamente estendido para estágios superiores) ganhou vida. Em 42 meses, o consórcio do projeto estabeleceu para si o objetivo de aumentar a quantidade de dados monitorados por um fator de mais de 2 500.

p Jan-Gerd Mess, coordenador do projeto em nome do Centro Aeroespacial Alemão, discute as realizações do projeto antes de sua conclusão em agosto de 2018.

p Por que é importante coletar mais dados dos estágios superiores dos veículos de lançamento?

p Um dos nossos principais objetivos é fornecer mais informações sobre o ambiente do launcher. Isso é importante para melhor compreender as condições a que está sujeito, mas o mais importante é o estresse mecânico resultante com o qual todo o sistema deve lidar.

p Os dados adquiridos vêm de térmicas, pressão, vibração, sensores de choque e aceleração, bem como medidores de tensão. Isso ajudará a otimizar o próprio sistema e também possibilitará desenvolvimentos futuros em termos de estabilidade, redução de peso e segurança. Isso é especialmente importante para materiais recém-introduzidos, como fibra de carbono, pois só podemos explorar todo o seu potencial se compreendermos totalmente seu comportamento sob condições operacionais.

p O que torna a coleta desses dados tão difícil de alcançar?

p O hardware lançador existente e sua cadeia de telemetria, embora comprovado e confiável, são limitados em seu desempenho em termos de potência computacional e largura de banda.

p As atualizações de qualquer um deles são muito caras, pois envolvem uma requalificação demorada e cara de todo o iniciador, bem como investimentos substanciais em infraestrutura terrestre.

p Como você sugere superar esse problema e o que você diria que torna sua abordagem particularmente inovadora?

p Nossa abordagem é introduzir um sistema modular que pode ser facilmente adaptado e estendido para atender aos requisitos específicos da missão. É minimamente invasivo, e ao mesmo tempo minimiza os riscos para a missão nominal do lançador.

p Ao usar componentes comerciais prontos para uso (COTS) em um ambiente protegido, o poder computacional do hardware integrado pode ser aumentado significativamente. Isso nos permite introduzir algoritmos de seleção e compressão de dados inteligentes que otimizam a quantidade de informações úteis para o link de telemetria existente. Ao introduzir ainda mais interfaces seriais amplamente utilizadas, como RS422 e CAN-bus, também garantimos que futuros desenvolvimentos e módulos (câmeras, sensores sem fio, etc.) pode fazer uso do sistema desenvolvido.

p O demonstrador correspondeu às suas expectativas iniciais?

p Até este ponto, o demonstrador sobreviveu aos testes de qualificação necessários para ser aplicável para uso em um lançador ARIANE 5 em termos de vácuo térmico, despressurização rápida e EMC. O teste de vibração ainda está pendente, mas os testes serão realizados nos próximos meses, antes do final do projeto.

p Do ponto de vista funcional, todo o sistema foi montado, e simulações de missão baseadas em perfis de vôo ARIANE 5 foram conduzidas com sucesso. Embora a seleção de dados ainda seja um tópico em andamento tanto na pesquisa quanto na implementação, a compressão de dados, bem como todos os mecanismos de alocação e transmissão de dados do sensor, estão implementados e foram testados com sucesso.

p Até onde você acha que será capaz de ir? Você já chegou ao estágio de voo de demonstração?

p Um modelo de qualificação agora está prontamente integrado e está passando por testes de qualificação representativos como uma peça real de hardware de vôo. Estamos, Portanto, confiantes de que podemos alcançar o TRL 5/6 até o final do projeto.

p Quais são seus planos de comercialização, e quais você diria que serão seus principais argumentos de venda contra concorrentes em potencial?

p Para o melhor de nosso conhecimento, não há atualmente nenhum outro sistema que pode aumentar modularmente as capacidades do lançador em termos de aquisição de dados enquanto também introduz uma plataforma extensível para testar novas tecnologias em um ambiente seguro durante o vôo. Isso cria um caso de uso completamente novo para o iniciador.

p Quais são seus planos de acompanhamento, caso existam?

p Estamos planejando solicitar mais financiamento do Horizonte 2020 e da ESA no âmbito de uma verificação e demonstração em órbita, de modo a provar a aplicabilidade da nossa abordagem.

p Adicionalmente, uma adaptação para ARIANE 6 pode ser viável, que incluiria não apenas um vôo futuro, mas também a aplicação do sistema MaMMoTH-Up durante os testes de sistema e subsistema baseados em solo. Isso aumentaria as capacidades de aquisição de dados das instalações de qualificação.