- El primer satélite de Albedo, Clarity-1, demostró la viabilidad de operación sostenida en VLEO (órbita terrestre muy baja) y funcionó con éxito en un entorno sin precedentes para un satélite comercial
- El coeficiente de arrastre fue 12% mejor que el objetivo de diseño, y se validó la resistencia al oxígeno atómico (AO), estableciendo un modelo con vida útil de 5 años a una altitud de 275 km
- El bus Precision, desarrollado internamente, funcionó con normalidad en todos los subsistemas, y se comprobó un sistema terrestre basado en la nube junto con la capacidad de actualización de software en órbita
- Se validó todo el proceso de la cadena de imagen, asegurando el 98% de la tecnología necesaria para lograr una resolución visible de clase 10 cm, aunque la comunicación se interrumpió por un problema de sobrecalentamiento en el CMG (giróscopo)
- Clarity-1 demostró la viabilidad de la operación comercial en VLEO, y Albedo está impulsando con ello el desarrollo de satélites de próxima generación y la expansión de VLEO
Validación de operaciones en VLEO
- Clarity-1 fue lanzado mediante SpaceX Transporter-13 y demostró la viabilidad de operaciones sostenidas en VLEO (órbita terrestre muy baja)
- El coeficiente de arrastre mejoró 12% frente al diseño y se verificó mediante mediciones repetidas a altitudes de 350~380 km
- Se estableció un modelo que proyecta una vida útil promedio de 5 años a una altitud de 275 km
- En pruebas de resistencia al oxígeno atómico (AO), la generación de energía se mantuvo estable, confirmando la efectividad del diseño resistente a AO
- Funcionaron con normalidad un descenso controlado de más de 100 km de altitud, la respuesta a tormentas solares y los sistemas de gestión de momento y detección de fallas
- La tolerancia a la radiación fue 4 veces mejor de lo esperado, y también se validó la precisión en la determinación orbital
Validación en vuelo del bus Precision
- El bus Precision, desarrollado en 2 años, completó su validación en vuelo a nivel TRL-9
- Todos los subsistemas y tecnologías propias (software de vuelo, placas electrónicas, sistema de gestión térmica, etc.) funcionaron con normalidad
- El sistema terrestre basado en la nube se integró automáticamente con 25 estaciones terrestres y actualizó la planificación de misión cada 15 minutos
- Ejecutó más de 30 planes automáticos de propulsión al día, con control remoto y seguimiento de estado en tiempo real
- Se realizaron con éxito 14 actualizaciones de software de vuelo y 1 actualización de FPGA
- Las mejoras de software en órbita desempeñaron un papel clave en la resolución de problemas
Operación inicial y 4 primeras semanas perfectas
- Se logró el primer contacto 3 horas después del lanzamiento y se entró en modo Protect en 14 horas
- Se verificaron rápidamente sistemas clave como 4 CMG, alimentación de la carga útil, equilibrio térmico y comunicaciones X-band
- Con un enlace X-band de 800Mbps, se confirmó una transmisión de datos estable y un desempeño preciso de apuntado con CMG
- La validación de las tecnologías clave se completó en mucho menos tiempo del previsto
Falla del CMG y control por torquerods
- El 14 de abril, uno de los CMG dejó de operar por aumento de temperatura en su rodamiento
- Tras fallar la recuperación automática, se cambió a control de 3 ejes basado en torquerods para proteger los CMG restantes
- Solo con torquerods se produjeron errores de 15 a 45 grados, pero se redujeron hasta alrededor de 5 grados mediante repetidas actualizaciones del software de vuelo
- Pasó de forma segura junto a la ISS para entrar en VLEO y se logró separar la cubierta protectora del telescopio
Captura y procesamiento de imágenes
- Al inicio, el control por torquerods provocó vibración y desalineación de imagen
- Usando información meteorológica, se hizo una selección automática de imágenes sin nubes
- Después, tras cargar el algoritmo de control con 3 CMG, este funcionó perfectamente y se logró capturar y transmitir 7 imágenes consecutivas en menos de 10 minutos
- El pipeline de procesamiento en tierra envió imágenes a Slack en segundos, logrando una velocidad de procesamiento en tiempo real poco común en la industria
- El desempeño del sensor (rango dinámico, alineación de color, etc.) y el jitter/smear mejoraron 3 veces y 11 veces, respectivamente, frente a los objetivos
- Con la cámara térmica se obtuvieron imágenes IR de alta calidad para distinguir embarcaciones en la bahía de Tokio, acerías y vegetación
Reaparición del problema del CMG y pérdida de comunicación
- En un segundo CMG apareció el mismo problema de temperatura, y se confirmó como causa el límite térmico del lubricante
- Pese a varios intentos de recuperación, no fue posible mantener la operación continua, y tras 9 meses se perdió la comunicación por un error de memoria del radio TT&C
- Sin embargo, ya se habían recopilado suficientes datos de operación en VLEO para validar el modelo de arrastre y la resistencia a AO
- Según el seguimiento de LeoLabs, el satélite sigue en mantenimiento autónomo de actitud mientras desciende en VLEO
98% del objetivo de imagen de 10 cm alcanzado
- Se completó la validación del 98% de la tecnología necesaria para lograr imágenes visibles de clase 10 cm
- Se demostraron arrastre, resistencia a AO, sistema de energía, gestión térmica, software de vuelo/tierra y algoritmos de apuntado, entre otros
- La tarea pendiente es mejorar la gestión térmica del CMG, lo cual se reflejará en el próximo diseño con mejoras de enfriamiento y estructura
- De forma adicional, ya se completaron mejoras de diseño como mayor rigidez del espejo secundario y aumento de la capacidad de los calentadores
Planes futuros
- En la misión VLEO de próxima generación se planea validar nuevas funciones y una confiabilidad mejorada
- Continúa el desarrollo de cargas ópticas para misiones EO/IR, con el objetivo de expandir VLEO como la próxima capa orbital productiva
- Clarity-1 demostró operación en VLEO, modelo de arrastre, resistencia a AO y un bus de alto desempeño
- Con base en ello, Albedo impulsa la era de los satélites comerciales sostenibles en órbita terrestre muy baja
1 comentarios
Comentarios en Hacker News
Como Founder/CEO de Albedo, publicó un informe detallado de la primera misión VLEO de su satélite, Clarity-1
Organizó las imágenes, los aciertos y los errores, y las lecciones aprendidas, y da la bienvenida a las preguntas
Enlace al post oficial
Pregunta si fue estabilización inercial o apuntado activo, y qué efecto tuvieron el dipolo magnético y la resistencia atmosférica
También pregunta qué tan importante es el arrastre superficial a velocidad orbital, ya que mencionaron que el tratamiento de superficies podría reducirlo aún más
Le interesan el stack usado, la forma de hacer pruebas, las actualizaciones de firmware y la elección de lenguajes
Quiere saber si usaron simuladores y qué startups, además de LeoLabs, formaron parte del ‘space stack’
Los detalles técnicos son difíciles, pero el texto completo fue interesante y dio la impresión de ser un buen trabajo
Fue un informe excelente. La resolución creativa de problemas durante el vuelo fue impresionante, y estaría bien que agregaran más sobre la actualización del FPGA
Espera que el equipo de Albedo lleve VLEO al público general
Como referencia, parece que el dominio albedo-stuff.com expiró
A esta resolución tan alta, la precisión de geolocalización en tierra es importante
Quienes prefieren imágenes de alta resolución quieren que también sean geográficamente precisas
La principal fuente de error fue el error de cuaternión del star tracker, y en sistemas futuros apuntan a una precisión de 3 a 5 m
Parece que la causa raíz fue que el lubricante del giroscopio no soportó la temperatura
Le gustaría ver un postmortem del enfoque de ingeniería de sistemas
Siguen aprendiendo dentro de las limitaciones de velocidad y recursos de una startup
Parece que el período de prueba no fue suficiente
Para una primera misión fue muy exitosa y se notó la capacidad del equipo
Aun así, le preocupa que el estilo de escritura suene como “tech bro”
Expresiones como “locked in” y “nailed it” pueden parecer inmaduras a quienes vienen de la industria espacial tradicional
Como la base principal de clientes son tomadores de decisión empresariales conservadores, haría falta un tono más profesional y que inspire confianza
La impresión que da la empresa podría incluso hacerles perder oportunidades de contrato
Cuesta confiar en comunicados de empresa que no parece haber redactado directamente su autor
A los ingenieros les importa más la idoneidad técnica que una prosa llamativa
De hecho, le gustó que fuera un blog honesto
También ve positivamente que los autores vengan directamente a responder preguntas
Uno es el blog tipo “tech bro”, y el otro es un estilo de explicación técnica profunda; le parece interesante que combine ambos enfoques
Se pregunta si el propósito de VLEO es el uso militar en órbita baja (por ejemplo, armas cinéticas para proyectos como Golden Dome)
Según las leyes de distancia al cuadrado, al cubo y a la cuarta potencia, mejoran las imágenes, el SAR, el radar, las comunicaciones y todo lo demás
Si se pueden fabricar sistemas rápidamente, eso podría abrir un nuevo paradigma de arquitectura espacial
Además, una órbita más baja tiene efecto de autolimpieza, por lo que reduce los desechos, y al estar por debajo de los cinturones de radiación ofrece mayor resiliencia tras una explosión nuclear
Fue un proyecto impresionante
Se pregunta por qué separaron la cubierta del telescopio solo después de bajar a VLEO, y cómo planean encontrar la causa raíz del problema de memoria de la radio TT&C
Parece un enfoque algo optimista, pero interesante
La coordinación con la FCC fue complicada, así que en la próxima misión podrían eliminar la cubierta
La radio era un producto de un proveedor externo y se sospecha de un problema en la implementación de NAND y ECC
A futuro planean fabricar su propia radio para facilitar las pruebas, la mejora iterativa y el rastreo interno de causas raíz