Kosmiczne dane wymagają bezpiecznego przechowywania i przesyłania na Ziemię. Polacy tworzą innowacyjne moduły pamięci dla kosmicznych misji

Gdańska firma technologiczna opracowuje moduły pamięci flash na potrzeby Europejskiej Agencji Kosmicznej. Cechują się one nie tylko dużą pojemnością i wysoką prędkością zapisu i odczytu danych, lecz także odpornością na promieniowanie i inne warunki panujące w przestrzeni kosmicznej. Dane pozyskiwane z satelitów muszą jednak być szybko i bezpiecznie przesyłane na Ziemię. W tym zastosowanie znajduje komunikacja optyczna.

– Dane zapisywane w pamięciach masowych w kosmosie są poddawane działaniu promieniowania kosmicznego, które jest w stanie zmienić pojedyncze bity zapisanych informacji w taki sposób, że ta informacja stanie się nieczytelna lub w jakiś sposób zniekształcona – mówi w wywiadzie dla agencji Newseria Innowacje Tadeusz Kocman, kierownik ds. rozwoju biznesu w SYDERAL Polska.

Polska firma tworzy na potrzeby Europejskiej Agencji Kosmicznej nową generację modułów pamięci masowej: Flash Memory Module (FMM), przewidzianą dla misji, w których potrzebna jest duża pojemność pamięci flash i wysoka prędkość przesyłu danych. Moduły opracowywane przez Polaków mają pojemność od 256 Gbit do 2 Tbit, a prędkość jednocześnie realizowanego zapisu i odczytu danych sięga 1 Gb/s dla każdej z tych operacji. Moduły są odporne na działanie promieniowania.

– W ramach tego projektu chcielibyśmy zbudować modułową architekturę pamięci masowej, która w przyszłości będzie wykorzystana w misjach obserwacji Ziemi oraz misjach naukowych, tak aby zgromadzić tam w bezpieczny sposób dane, a później przesłać je już w większych pakietach z powrotem na Ziemię. Nasza technologia będzie miała zwiększoną prędkość zapisu oraz odczytu danych i tym będzie wyróżniać się na rynku europejskim – podkreśla Tadeusz Kocman.

Projekt w marcu br. wszedł w drugą, komercyjną fazę rozwoju, docelowo ma się zakończyć w II kwartale 2023 roku.  

– Oprogramowanie systemów, z których korzystamy w kosmosie, musi być przede wszystkim niezawodne. Jeśli chodzi o misje Europejskiej Agencji Kosmicznej, musi ono ściśle spełniać wszystkie standardy ECSS, czyli Europejskiego Komitetu ds. Standaryzacji Kosmosu. Jako firma SYDERAL Polska specjalizujemy się również w tworzeniu oprogramowania na potrzeby misji kosmicznych – mówi ekspert.

Dane zbierane w przestrzeni kosmicznej muszą być również szybko i bezpiecznie przesyłane do stacji odbiorczych na Ziemi. Tu zastosowanie znajduje technologia komunikacji optycznej. Coraz częściej połączenia radiowe między satelitą a stacją naziemną są uzupełniane przez łącza optyczne. Komunikacja optyczna cechuje się dużo wyższą przepustowością, szybkością transmisji danych, mniejszą masą terminali komunikacyjnych, ale też niższymi kosztami. Jest również uznawana za bezpieczniejszą ze względu na znacząco wyższą kierunkowość sygnału niż w przypadku komunikacji radiowej. Rozwój tej formy komunikacji ma kluczowe znaczenie np. dla satelitów i przyszłych stacji księżycowych. W tym kontekście ważne jest także umożliwienie precyzyjnego pomiaru odległości pomiędzy satelitą a stacją naziemną. SYDERAL tworzy system, którego błąd pomiaru nie przekroczy 3 cm.

– Od lutego 2022 roku realizujemy projekt Laser Ranging for Optical Communication Terminals, czyli projekt, który polega na dodaniu funkcjonalności pomiaru odległości pomiędzy satelitą a optyczną stacją naziemną. Ten projekt realizujemy razem z klientem końcowym, który nasze rozwiązanie wykorzysta również w swoim modemie do komunikacji optycznej. Współtworzymy również standard CCSDS, czyli standard dotyczący komunikacji, i projektujemy, w jaki sposób ta funkcjonalność pomiaru odległości za pomocą komunikacji optycznej będzie wyglądała na całym świecie, bo w tym projekcie uczestniczą również NASA oraz ESA – wyjaśnia Tadeusz Kocman.