Orbitalmechanik: Northrop Grumman verlängert die Lebensdauer von Satelliten

Eine neue Generation von Robotern, die darauf ausgelegt sind, die Lebensdauer von Raumfahrzeugen in der Erdumlaufbahn zu verlängern, beginnt ihre Vorgänger abzulösen. Laut ixbt.com hat das Raumfahrzeug Mission Extension Vehicle (MEV) von Northrop Grumman erfolgreich von Australiens Kommunikationssatelliten Optus abgedockt. Dieses Gerät hielt den Satelliten über ein Jahr lang an der gewünschten Position und stellte sicher, dass er seine Aufgaben weiterführen konnte. Dies berichtet Techcrunch.com berichtet .

Bekanntlich ist der Hauptgrund dafür, dass Kommunikations- und Beobachtungssatelliten ihren Betrieb einstellen, nicht ein Ausfall von Computern oder Transceivern, sondern das Ende des Treibstoffs, der benötigt wird, um die erforderliche Position in der Umlaufbahn zu halten. Der 2009 gestartete und auf eine 15-jährige Lebensdauer ausgelegte Optus-Satellit konnte dank MEV seinen Betrieb und seine Profitabilität um weitere sechs Jahre fortsetzen.

Raumfahrt-Roboter und Missionen der neuen Generation

Im Juli dieses Jahres wurden vier neue Raumfahrzeuge von Northrop mit einer SpaceX Falcon Trägerrakete in die Umlaufbahn gebracht. Eines davon ist das Mission Robotic Vehicle (MRV), das mit zwei fortgeschrittenen Manipulatoren ausgestattet und von der US-Militärforschungsorganisation DARPA entwickelt wurde. Die anderen drei sind kleinere Satelliten namens Mission Extension Pods (MEP), die aus modularen Antriebssystemen bestehen.

Derzeit befinden sich diese vier Raumfahrzeuge auf dem Weg zu Zielumlaufbahnen in etwa 27 000 Meilen Höhe über der Erdoberfläche. Dem Plan zufolge wird das MRV im Jahr 2027 einen der MEP-Pods mit seinen Roboterarmen am Optus-Satelliten anbringen. Dies wird sicherstellen, że das Gerät viele weitere Jahre in der Umlaufbahn arbeitet.

Nachhaltigkeit im All und ein neues Geschäftsmodell

Günstigere Startkosten und sinkende Preise für Raumfahrtkomponenten machen Reparaturmissionen im All zur Realität. Laut Cassie Wong, Direktorin für Logistik und Service bei Northrop, ist das Hauptziel, den Weltraum in eine nachhaltige Umgebung zu verwandeln und eine Infrastruktur zu schaffen, die die Reparatur, Lebensdauerverlängerung oder Modernisierung von Satelliten ermöglicht.

Derzeit befinden sich zwei MEV-Raumfahrzeuge in der Umlaufbahn, die 2019 und 2020 gestartet wurden und drei Kunden, darunter zwei Intelsat- und ein Optus-Raumfahrzeug, eine zehnjährige Lebensdauer beschert haben. MEV-1 verbleibt in einem Parkorbit, um auf den nächsten Kunden zu warten, während MEV-2 bis 2030 an seinem Intelsat-Kunden gekoppelt bleibt.

Das neue MRV-Raumfahrzeug stellt eine deutliche Weiterentwicklung des Geschäftsmodells dar. Satellitenbetreiber erwerben nun MEP-Pods, die direkt an ihren eigenen Raumfahrzeugen angebracht werden. Dies ermöglicht es dem MRV-Gerät, mehrere andere Fahrzeuge gleichzeitig zu warten, wodurch die Servicekosten gesenkt werden.

Solche komplexen Operationen erfordern hochtechnologische Fähigkeiten. Zwei Raumfahrzeuge, die sich mit Geschwindigkeiten von Tausenden von Meilen pro Stunde bewegen, müssen sich autonom annähern und sicher andocken. Während MEV-Geräte eine spezielle Sonde verwenden, um an der Triebwerksdüse des Satelliten anzudocken, müssen MRV-Geräte MEP-Pods sorgfältig mit Roboterarmen befestigen.