science >> Wetenschap >  >> Astronomie

SPIDER-missie zal een communicatieantenne in de ruimte assembleren en vervaardigen

Krediet:NASA

Er is gesuggereerd dat als de mensheid echt wil beginnen aan een hernieuwd tijdperk van ruimteverkenning, een van de belangrijkste ingrediënten is het vermogen om structuren in de ruimte te vervaardigen. Door alles te assembleren, van satellieten tot ruimtevaartuigen in een baan om de aarde, we zouden het meest kostbare aspect van naar de ruimte gaan elimineren. Dit, simpel gezegd, is de pure kostenpost om goed aan de zwaartekracht van de aarde te ontsnappen, waarvoor zware draagraketten en veel brandstof nodig zijn.

Dit is het idee achter de Space Infrastructure Dexterous Robot (SPIDER), een technologiedemonstrator die naar de ruimte zal gaan als onderdeel van NASA's Restore-L-ruimtevaartuig, die is ontworpen om een ​​satelliet in een lage baan om de aarde te onderhouden en bij te tanken. Eenmaal ingezet, de SPIDER assembleert een communicatieantenne en een composietstraal om aan te tonen dat constructie in de ruimte mogelijk is.

Voorheen bekend als "Dragonfly, " de SPIDER is het resultaat van NASA's Tipping Point-programma, een samenwerking tussen de ruimtevaartorganisatie en 22 Amerikaanse bedrijven om technologieën te ontwikkelen die essentieel zijn voor menselijke en robotische verkenning van de ruimte. Ontwikkeld door het in Californië gevestigde Space Systems Loral (SSL) - dat sindsdien is overgenomen door Maxar Technologies - is deze robot in feite een lichtgewicht, 5 meter (16 voet) robotarm.

Als onderdeel van een contract van $ 142 miljoen getekend met NASA, SPIDER zal zeven elementen assembleren om een ​​communicatieantenne van 3 meter (9 voet) te vormen die zal communiceren met grondstations in de Ka-band. Het zal ook een lichtgewicht composiet ruimtevaartuigstraal van 10 meter (32 voet) bouwen - met behulp van technologie die is ontwikkeld door het in Washington gevestigde ruimtevaartbedrijf Tethers Unlimited - om aan te tonen dat structuren in de ruimte kunnen worden gebouwd.

Krediet:NASA

Als Jim Reuter, associate administrator van NASA's Space Technology Mission Directorate (STMD), zei in een recente persverklaring van NASA:"We zetten het wereldwijde leiderschap van Amerika op het gebied van ruimtetechnologie voort door te bewijzen dat we na de lancering ruimtevaartuigen kunnen assembleren met grotere en krachtigere componenten. Deze technologiedemonstratie zal een nieuwe wereld van robotcapaciteiten in de ruimte openen."

De lancering van de SPIDER als een nuttige lading van de Restore-L-missie (momenteel gepland voor het midden van de jaren 2020) maakt deel uit van fase twee van het Tipping Point-partnerschap, terwijl de eerste fase bestond uit Maxar en andere aannemers die hun ontwerpen demonstreerden in een grondomgeving. De nieuwste demonstraties zullen plaatsvinden in de ruimte en de betrokken geavanceerde technologieën valideren.

Deze en soortgelijke technologieën die momenteel in ontwikkeling zijn, zullen naar verwachting aanzienlijke gevolgen hebben voor overheids- en commerciële missies naar de ruimte. Naast telecommunicatie, mitigatie van orbitaal puin, en de commercialisering van Low Earth Orbit (LEO), het heeft ook voordelen die zich uitstrekken tot de bouw van grote ruimtetelescopen, ruimtevaartuig, en zelfs planetaire verdediging!

Infographic waarin de voordelen van satellietdiensten worden beschreven. Krediet:NASA/GSFC/SSPD

En uiteraard, er zijn ook de vele toepassingen voor menselijke verkenning van de ruimte, waaronder bemande missies naar de maan en Mars. Zoals Brent Robertson, projectmanager van Restore-L bij NASA's Goddard Space Flight Center, uitgelegd:

"Montage en fabricage in de ruimte zullen zorgen voor een grotere missieflexibiliteit, aanpassingsvermogen, en veerkracht, dat zal de sleutel zijn tot NASA's maan-naar-mars-verkenningsaanpak."

Door de productiecapaciteit naar LEO te verplaatsen, overheid en industrie zijn opnieuw klaar om de kosten van ruimteverkenning aanzienlijk te verlagen. In dit opzicht, SPIDER past goed bij een project als Restore-L, die een reeks technologieën ontwikkelt die het tanken en onderhouden van satellieten in de ruimte mogelijk zullen maken. Als onderdeel van het grotere orbitale tankconcept, de mogelijkheid om dit te doen zal naar verwachting nog meer kosten besparen.

Het SPIDER payload-team omvat Maxar Technologies, Onbeperkt vastbinden, het robottechnologiecentrum in West Virginia. Assistentie en ondersteuning worden ook geboden door NASA's Langley Research Center.