Phát triển vệ tinh micro: Nền tảng tự chủ dữ liệu và công nghệ không gian

Mô hình nhiệt cấu trúc vệ tinh MicroDragon - 2 Ảnh minh họa

Theo TS. Lê Xuân Huy, Phó Tổng giám đốc Trung tâm Vũ trụ Việt Nam, Viện Hàn lâm khoa học và công nghệ Việt Nam, VNREDSat-1 đã vận hành vượt tuổi thọ thiết kế và có thể dừng hoạt động trong thời gian tới, đặt ra nguy cơ gián đoạn chuỗi dữ liệu quan sát trái đất. Trong bối cảnh đó, việc phát triển dòng vệ tinh micro do Việt Nam làm chủ nhằm giảm phụ thuộc vào nguồn dữ liệu nước ngoài.

Theo định hướng này, nhóm nghiên cứu đặt mục tiêu xây dựng nền tảng thiết kế, tích hợp và thử nghiệm vệ tinh quan sát trái đất cỡ micro khoảng 50kg tại Việt Nam; thiết kế, chế tạo và thử nghiệm trên mặt đất một số phân hệ cốt lõi của vệ tinh đạt mức độ trưởng thành công nghệ khoảng TRL 4-5. Đây là bước chuyển quan trọng khi Việt Nam bắt đầu tự thiết kế các hệ thống lõi, thay vì chỉ lắp ráp theo thiết kế từ nước ngoài.

Hai phân hệ then chốt được phát triển là máy tính điều khiển trung tâm và hệ thống thông tin băng S ứng dụng cách tiếp cận vô tuyến định nghĩa bằng phần mềm (SDR), giúp linh hoạt trong truyền nhận và dễ nâng cấp bằng phần mềm mà không cần thay đổi phần cứng. Đề tài cũng mở hướng nghiên cứu hệ thống đẩy điện cho vệ tinh nhỏ, phục vụ điều chỉnh quỹ đạo chính xác trong những phiên bản tiếp theo.

TS. Lê Xuân Huy chia sẻ, quá trình nghiên cứu đối diện nhiều thách thức, từ việc chuyển đổi sang tự thiết kế phần cứng - phần mềm, hoàn thiện quy trình kiểm chứng, đến yêu cầu tích hợp các phân hệ khác nhau trên cùng một nền tảng với độ tin cậy cao. Để giải quyết, nhóm nghiên cứu lựa chọn thiết kế mô-đun nhằm giảm rủi ro khi phát triển và nâng cấp; sử dụng kiến trúc phần cứng phổ biến đi kèm hệ điều hành thời gian thực; áp dụng SDR cho hệ thống thông tin để dễ dàng cập nhật; kết hợp tiêu chuẩn thử nghiệm quốc tế cùng các bài thử độc lập ở nước ngoài; và gắn nghiên cứu với đào tạo thông qua hợp tác giữa VNSC và các trường đại học. “Phát triển vệ tinh không chỉ là bài toán công nghệ, mà còn là bài toán con người, xây dựng đội ngũ kỹ sư có kinh nghiệm thực tiễn” TS. Huy nói.

Khi hoàn thành đúng mục tiêu, nhiệm vụ sẽ cung cấp bộ tài liệu thiết kế, mô hình nhiệt - cấu trúc cho vệ tinh micro; mẫu máy tính điều khiển trung tâm và hệ thống thông tin băng S có khả năng cấu hình lại và sử dụng cho nhiều nhiệm vụ khác nhau ở mức TRL phù hợp; tạo nền tảng để phát triển các phiên bản tiếp theo một cách chủ động hơn.

Duy Phúc