DARPA wysyła w kosmos robota-mechanika. Satelity przestaną być jednorazowe?

Sieć telekomunikacyjna, prognoza pogody, globalny system nawigacji – wszystko to zależy od satelitów, które po kilkunastu latach pracy trafiają na śmietnik. Nie dlatego, że się psują. Po prostu kończy im się paliwo. Wyobraźmy sobie, że nowy smartfon po wyczerpaniu baterii ląduje w koszu. Tak właśnie działa rynek satelitów geostacjonarnych. DARPA, amerykańska agencja zajmująca się zaawansowanymi projektami obronnymi, postanowiła to zmienić.

Kosmiczny serwis na orbicie 36 000 km

→ Czytaj też: Mały transformator na Księżycu. Jak japoński SORA-Q zmienia eksplorację kosmosu

Misja RSGS, czyli Robotic Servicing of Geosynchronous Satellites, ma wystartować latem 2026 roku. Celem jest zademonstrowanie, że robot może samodzielnie dotrzeć na orbitę geostacjonarną – oddaloną o 35 786 km od Ziemi – i tam wykonać skomplikowane zadania serwisowe.

Jak wyjaśnia DARPA, na orbicie tej pracują satelity warte setki milionów dolarów, które po wyczerpaniu zapasu paliwa są przesuwane na orbitę cmentarną i zastępowane nowymi. „Nawet w pełni sprawne satelity często mają skrócony żywot operacyjny tylko dlatego, że noszą przestarzałe ładunki – to frustrująca sytuacja dla właścicieli aktywów wartych setki milionów dolarów” – czytamy w materiałach agencji.

Dlaczego Kosmiczny Mechanik jest taki ważny?

→ Czytaj też: Satelitarny mechanik wyrusza w kosmos. DARPA szykuje robota do napraw na orbicie

Problem z satelitami geostacjonarnymi jest zasadniczy: są za daleko, by wysłać do nich astronautę. Jak informuje Space.com, znajdują się około 90 razy wyżej niż Międzynarodowa Stacja Kosmiczna. Do tej pory nie istniała technologia pozwalająca na ich bezpieczne serwisowanie.

Od 2017 roku, przez zmiany wykonawców i zakłócenia w łańcuchach dostaw (pandemia, wycofanie się firmy Maxar Technologies), projekt notował opóźnienia. Nowy główny wykonawca, spółka SpaceLogistics (należąca do Northrop Grumman), zintegrował w końcu ładunek DARPA z własną platformą satelitarną. W efekcie powstał Mission Robotic Vehicle (MRV) – statek-matka wyposażony w „wysoce zręczny zestaw serwisowy”.

Co potrafi robot-mechanik?

Zadania robota nie ograniczają się do tankowania. Jego możliwości są znacznie szersze i obejmują: inspekcje, naprawę uszkodzeń mechanicznych, wymianę przestarzałych modułów, a nawet instalowanie zupełnie nowych ładunków na starych satelitach. DARPA zaznacza, że chodzi o zmianę paradygmatu: z satelitów jednorazowego użytku na system, który można ulepszać w trakcie pracy.

Po starcie statek będzie potrzebował dziesięciu miesięcy, by przy użyciu napędu elektrycznego dotrzeć na orbitę geostacjonarną. Dopiero w 2027 roku rozpocznie właściwą misję. Celem jest stworzenie platformy, która będzie mogła pracować przez lata i obsłużyć dziesiątki satelitów.

„Przechodząc od paradygmatu jednorazowych aktywów kosmicznych do zrównoważonych, możliwych do ulepszania i odpornych satelitów, RSGS ma na celu fundamentalną zmianę operacji kosmicznych zarówno dla sektora publicznego, jak i prywatnego” – głosi oficjalny komunikat misji.

Wyścig po kosmiczne tankowanie

DARPA nie jest osamotniona w swoich planach. W segmencie serwisowania satelitów rosną konkurenci: od firmy Astroscale po Thales Alenia Space. RSGS ma jednak przewagę – powstał z myślą o najbardziej wymagającej, geostacjonarnej orbicie, która ze względu na wysoki koszt wyniesienia i długi (nawet 15-letni) żywot satelitów jest szczególnie łakomym kąskiem.

Projekt wspierają NASA i Laboratorium Badawcze Marynarki Wojennej USA. Jeśli się powiedzie, zamiast wyrzucać w śmieci satelity warte setki milionów dolarów, będziemy je po prostu tankować, naprawiać i wysyłać z powrotem do pracy. Kosmos w końcu może stać się miejscem, gdzie rzeczy się naprawia, a nie tylko porzuca.