Die NASA hat die Mission SSPICY gestartet, um Technologien zur Inspektion ausgefallener Raumfahrtobjekte in einer niedrigen Erdumlaufbahn zu testen. Damit soll das Verständnis von Satelliten und Raketenkörpern verbessert werden, die zu einer Quelle von Weltraumschrott werden könnten. Die Mission wurde am 1. Oktober von der Vandenberg Space Force Base in Kalifornien gestartet, mit Unterstützung der NASA und unter Leitung des Unternehmens Starfish Space.
Die Mission setzt das Raumfahrzeug Otter 24C ein, ein etwa waschmaschinengroßes kleines Raumfahrzeug, das sich bis zu vier nicht mehr funktionsfähigen Raumfahrtobjekten US-amerikanischen Ursprungs nähern soll. Die Annäherungs- und Inspektionsoperationen sollen Anfang 2027 beginnen. Dabei soll sich das Raumfahrzeug in Entfernungen von mehreren hundert Yards zu jedem Objekt befinden und sich nur begrenzt auf Befehle der Bodenleitstellen stützen.
Navigations- und Inspektionstechnologien
Otter wird autonome Leit- und Steuerungssoftware, Computer Vision und Sensoren kombinieren, um während der Annäherung an die Ziele Navigationsentscheidungen in Echtzeit zu treffen. Bei den Inspektionen wird das Raumfahrzeug die Rotationsrate, die Ausrichtung und den Oberflächenzustand jedes Objekts messen. Diese Informationen könnten dabei helfen, den Zustand inaktiver Objekte zu bewerten, bevor spätere Wartungs- oder Beseitigungsmissionen durchgeführt werden.
Das Raumfahrzeug wird außerdem ein elektrisches Antriebssystem nutzen, um zwischen den Zielen zu navigieren. Hinzu kommt ein beweglicher Roboterarm, der die Ausrichtung der Antriebsmotoren testet und präzise Manöver zwischen verschiedenen Umlaufbahnen ermöglicht. Nach Angaben der NASA ist dies das erste Mal, dass diese Technologien gemeinsam als integriertes System getestet werden.
Was ändert sich in der Praxis?
SSPICY soll Satelliten nicht berühren oder an ihnen andocken. Stattdessen konzentriert sich die Mission darauf, nachzuweisen, dass ein kleines Raumfahrzeug sich sicher nähern und Daten über Objekte sammeln kann, deren interne Systeme nicht zuverlässig für ihre Steuerung oder Kommunikation genutzt werden können. Damit wird die Mission zu einem frühen technischen Test für Operationen, die künftig die Reparatur oder Wartung von Objekten im Orbit und möglicherweise deren kontrolliertes Ziehen in die Atmosphäre zur sicheren Beseitigung umfassen könnten.
Die Bedeutung des Tests liegt in der Integration mehrerer Elemente in einer einzigen Mission: autonome Navigation, Computer Vision, elektrischer Antrieb und eine präzise Steuerung der Antriebsausrichtung. Die Quelle meldet jedoch noch keine operativen Ergebnisse. Auch die Fähigkeit des Systems, mit unterschiedlichen Rotationsraten, Oberflächenzuständen und den tatsächlichen Bedingungen der Ziele umzugehen, wird sich erst während der Durchführung der Inspektionen im Jahr 2027 zeigen.
Beteiligte Organisationen und Finanzierung
Starfish Space hat das Raumfahrzeug Otter 24C entwickelt und betreibt es während der Mission. Die NASA finanziert und verwaltet die Mission über das Small Spacecraft and Distributed Systems Program der Direktion für Forschungs- und Technologiemissionen. Das Programm Small Business Innovation Research and Small Business Technology Transfer (SBIR/STTR) half unterdessen bei der Finanzierung der frühen Entwicklung der wichtigsten Technologien und Fähigkeiten des Raumfahrzeugs.
Die Mission findet vor dem Hintergrund eines wachsenden Bedarfs an der Überwachung der erdnahen Umgebung statt, da ausgefallene Satelliten und Raketenkörper zerbrechen oder mit anderen Objekten kollidieren können und dabei Trümmer erzeugen, die von großen Teilen bis hin zu kleinen Partikeln reichen. SSPICY bietet keine endgültige Lösung für das Problem, testet jedoch wesentliche Komponenten, die erforderlich sind, um Inspektion, Wartung und Beseitigung künftig autonomer zu gestalten.