Satelliten im Weltraum reparieren

Wenn die Multi-Millionen-Dollar-Satelliten, auf denen unsere Kommunikations-, GPS-, Radio- und Fernsehdienste laufen, versagen oder keinen Treibstoff mehr haben, werden sie stillgelegt. Abhängig von ihrer Nähe zur Erde werden sie entweder in die Atmosphäre geflogen, um dort zu verbrennen, oder in eine Region, die mehr als 38.000 Kilometer entfernt ist, bekannt als Friedhofsbahn, wo die Überreste des Satelliten keine Bedrohung für ein anderes Raumfahrzeug darstellen.
Das Problem mit diesem System ist, dass die Technologie an Bord des Satelliten funktioniert, aber alles wird mit dem Raumfahrzeug abgeworfen, einfach weil Reparaturen oder Auftanken nicht möglich sind.

Reparaturen im Weltraum durchführen
Glücklicherweise sollen die fortschrittlichen Roboter an Bord von neuen Satellitenwartungsprojekten die Anzahl der Satelliten verringern, die mit dieser Art von vorzeitigem Ruhestand konfrontiert sind. Die Wartung von Raumfahrzeugen kann Satelliten mithilfe von Roboterarmen reparieren, neu positionieren und auftanken und wird schließlich in der Lage sein, Satelliten im Weltraum vollständig zu montieren.
Durch die Satellitenwartung könnten Regierungen und Unternehmen Millionen, manchmal sogar Milliarden, in die Planung, den Bau und den Start eines Ersatzsatelliten investieren, wenn Reparaturen oder Treibstoff benötigt werden. Die Wartung würde auch der nationalen Sicherheit dienen, da viele Regierungssatelliten kritische Informationen übermitteln, die nicht gestört werden sollten. Die Technologie hat sogar das Potenzial, Menschen zu helfen, den Mars zu erreichen.
Die US-Regierung arbeitet mit Space Systems Loral (SSL), einem kommerziellen Satellitenhersteller mit Sitz in Palo Alto, Kalifornien, zusammen, um Technologien für zwei verschiedene Satelliten-Wartungsprojekte zu entwickeln.
Zunächst arbeitet DARPA mit SSL am Programm RSOS (Robotic Servicing of Geosynchrone Satellites), für das Rösler der Programmmanager ist. DARPA und SSL versuchen, Technologien zu entwickeln und zu demonstrieren, die eine kooperative Inspektion und Wartung von Satelliten in geosynchroner Umlaufbahn (GEO) ermöglichen – eine Höhenbahn über 36.000 km über der Erde, wo viele Regierungs- und kommerzielle Kommunikationssatelliten betrieben werden. Diese gemeinsame Anstrengung dürfte das Risiko und die Kosten des Betriebs in GEO radikal senken.
SSL arbeitet auch an der NASA-Mission Restore-L, die die Wartungstechnologie für Raumfahrzeuge in erdnaher Umlaufbahn zwischen 160 und 1.900 km demonstrieren soll. Hier befinden sich die Internationale Raumstation (ISS), das Hubble-Weltraumteleskop und viele Erdbeobachtungs- und Forschungssatelliten.

Viele Vorteile
Die NASA betrachtet den Roboterservice als eine Möglichkeit, die Lebensdauer von Satelliten zu verlängern, und bietet die Möglichkeit, die Technologie, die sich bereits im Weltraum befindet, häufiger zu aktualisieren. Die Agentur sieht auch eine robuste US-amerikanische kommerzielle Satellitenserviceindustrie vor, der sie dabei helfen will, indem sie Satellitenwartungstechnologien mit interessierten Unternehmen teilt. Darüber hinaus plant die NASA, die Satellitendiensttechnologien zu nutzen, die derzeit entwickelt werden, um Explorationsmissionen – wie die Reise zum Mars – und zukünftige großräumige Observatorien im Weltraum zu unterstützen, die bei der Suche nach Leben außerhalb der Erde helfen können.
„Der Weltraum ist heute eine kritische Infrastruktur für uns alle und wir vergessen sie oft, weil es die „unsichtbare Infrastruktur“ ist. Wir sehen die Straßen, die Elektrizität und das Wasser. Wir sehen all diese Infrastrukturen, aber nicht die des Weltraums, sagt Steve Oldham, Senior Vice President für strategische Geschäftsentwicklung bei SSL. „Der Weltraum ist jetzt wichtig für GPS, Wettervorhersage, Nachrichtensammlung, Fernsehen… aber es ist die einzige Infrastruktur, die wir haben, die nicht gewartet wird. Es ist eine Wegwerfkultur. „