NASA 的 Starling 任務開啟深空任務新領域，不必靠 GPS 也能導航
NASA 近日 Starling 任務完成自動太空飛行的重要測試，展示衛星可不靠 GPS，而是利用周遭可觀測到的太空船與軌道碎片當成定位參考，自行判定軌道位置。
這套名為 FALCON（Fast Autonomous Lost-in-space Catalog-based Optical Navigation）的系統，結合 EraDrive 開發的飛行軟體與演算法、Starling 衛星的攝影機，以及一份已知太空物體的機載目錄，讓衛星沒有外部導航網路支援下運作。NASA 表示，這項技術特別適合未來遠離地球的任務，因為更深遠的太空，傳統導航資源會愈來愈有限。
位置、導航與授時相關測試，FALCON 先用 Starling 的星敏感器攝影機辨識視野內物體，包括其他衛星與軌道碎片，再將觀測結果與公開的太空物體目錄比對。當參考物體完成辨識與驗證後，系統便以這些物體為幾何基準，推算 Starling 自身軌道。
另一組實驗則檢驗系統是否也能反向提升其他物體的軌道估計。任務團隊先將約 2 萬個太空物體及預測軌道載入 Starling，接著由 FALCON 比對目錄資料與攝影機觀測值，修正周邊物體的位置估算。NASA 指出，系統三天內完全無需地面操作員介入，就把 200 多個太空物體的已知軌道修正得更精準，部分結果甚至優於既有目錄資料。
NASA 認為，這項成果不僅證明衛星可用光學攝影機與周遭物體完成自動導航，也為未來太空感知與深空任務提供新方向。
NASA just used satellites and debris to navigate without GPS
NASA’s Starling Mission Opens New Frontiers in Space Navigation
NASA FALCON macht Satelliten-Navigation GPS-unabhängig per Optik
Space without GPS and Earth: NASA has tested the technology of full autonomy in space
（首圖來源：Daniel Rutter / NASA）