Das Mission Extension Vehicle von Northrop Grumman hat einen von dem australischen Unternehmen Optus betriebenen Kommunikationssatelliten verlassen, nachdem es mehr als ein Jahr lang mit ihm verbunden gewesen war, um ihn dabei zu unterstützen, die richtige Position in der Umlaufbahn zu halten. Dieser Schritt schafft Platz für eine neue Generation von Fahrzeugen, die die Lebensdauer von Satelliten verlängern sollen, während sich das Unternehmen auf den ersten Versuch vorbereitet, ein neues Antriebsmodul an einem bereits im Orbit befindlichen Satelliten zu installieren.
Northrop Grumman brachte im Juli vier Fahrzeuge mit einer Falcon-9-Rakete von SpaceX in den Orbit. Zu der Gruppe gehört das Mission Robotic Vehicle, kurz MRV genannt, ein Fahrzeug mit zwei fortschrittlichen Roboterarmen, die von der US-amerikanischen Defense Advanced Research Projects Agency DARPA entwickelt wurden. Die drei anderen Fahrzeuge sind Mission Extension Pods oder MEPs, kleinere und einfachere Satelliten, die hauptsächlich als modulare Antriebseinheiten dienen.
Installation eines neuen Antriebsmoduls im Jahr 2027
Die vier Fahrzeuge steuern derzeit Ziele an, die sich etwa 27.000 Meilen über der Erde befinden. Im Jahr 2027 wird das MRV seine beiden Roboterarme einsetzen, um eine der MEP-Einheiten an dem Optus-Satelliten zu installieren, was ihm voraussichtlich helfen wird, noch mehrere Jahre in der Umlaufbahn zu bleiben.
Kommunikationssatelliten und Satelliten, die Sensoren zur Erdbeobachtung verwenden, stellen ihren Betrieb normalerweise ein, wenn der Treibstoff zur Aufrechterhaltung ihrer Position zur Neige geht, und nicht wegen eines Ausfalls der Computer oder Sende- und Empfangsgeräte. Der Optus-Satellit wurde 2009 gestartet und für eine Betriebsdauer von 15 Jahren ausgelegt. Wenn die Mission wie geplant verläuft, könnte der Satellit seinen Betrieb fortsetzen und weitere sechs Jahre lang Einnahmen erzielen.
Ein anderes Modell für Satellitendienstleistungen
Die sich im Orbit befindlichen MEV-Fahrzeuge verfügen in diesem Bereich über eine Erfolgsbilanz: Zwei Fahrzeuge wurden 2019 und 2020 gestartet und trugen dazu bei, die Lebensdauer von drei Kundenfahrzeugen insgesamt um zehn Jahre zu verlängern, darunter zwei Fahrzeuge von Intelsat und ein Optus-Satellit. MEV-1 wird in einer speziellen Umlaufbahn warten, bis ein weiterer Kunde gefunden ist, während MEV-2 bis 2030 mit einem Intelsat-Satelliten verbunden bleibt.
Das Geschäftsmodell des MRV unterscheidet sich von dem des MEV. Die Satellitenbetreiber kaufen die MEP-Einheiten und besitzen sie anschließend; die Einheiten werden dann dauerhaft an ihren Raumfahrzeugen befestigt. Dadurch kann das MRV zwischen mehreren Raumfahrzeugen wechseln, um sie zu bedienen, was ein kostengünstigeres Angebot ermöglichen könnte.
Technische Herausforderungen und mögliches Interesse aus dem Verteidigungsbereich
Diese Art von Dienstleistung erfordert, dass sich zwei Fahrzeuge autonom annähern und sicher aneinander ankoppeln, obwohl sie sich mit Geschwindigkeiten von bis zu Tausenden Meilen pro Stunde bewegen. Das MEV verwendet eine Andocksonde, die mit den Antriebsdüsen des Satelliten verbunden wird, während das MRV die MEP-Einheiten mithilfe seiner Roboterarme sorgfältig befestigen muss. Das MRV wurde außerdem so konzipiert, dass es im Orbit wieder betankt werden kann – ein experimenteller Schritt bei Fähigkeiten, die andere Fahrzeuge künftig benötigen könnten.
Northrop Grumman betrachtet seine Fahrzeuge als für Servicemissionen bestimmt, doch diese Art von Fähigkeiten könnte Kunden aus dem Verteidigungsbereich anziehen, insbesondere weil Verteidigungsbehörden Satelliten in hohen Umlaufbahnen besitzen, die hohe Kosten verursachen, und weil DARPA an der Entwicklung der MRV-Arme beteiligt war. Die US Space Force hatte zuvor ein chinesisches Fahrzeug mit Roboterarmen als Waffe bezeichnet, da es möglicherweise dazu eingesetzt werden könnte, einen gegnerischen Satelliten zu greifen und zu beeinträchtigen.
Cassie Wong, Leiterin der Bereiche Logistik und Satellitendienstleistungen bei Northrop, ist der Ansicht, dass diese Fahrzeuge später eingesetzt werden könnten, um Satelliten Komponenten hinzuzufügen oder ihre Umlaufbahnen zu verändern, und möglicherweise auch, um sich bereits in einer niedrigen Erdumlaufbahn befindende Objekte zu warten. Im Gegensatz dazu streben Projekte wie Starlink und Amazon LEO den Start großer Mengen günstiger und austauschbarer Satelliten an, während große und teure Satelliten weiterhin voraussichtlich von einer Verlängerung ihrer Lebensdauer und Reparaturen im Orbit profitieren werden.