Det er blevet antydet, at hvis menneskeheden virkelig ønsker at gå i gang med en fornyet æra med rumforskning, er en af de vigtigste ingredienser evnen til at fremstille strukturer i rummet. Ved at samle alt fra satellitter til rumfartøjer i kredsløb, ville vi eliminere det mest kostbare aspekt ved at gå til rummet. Dette er ganske enkelt sagt den store udgift ved at undslippe Jordens tyngdekraft godt, hvilket kræver tunge lanceringsbiler og MASSE brændstof!
Dette er ideen bag Space Infrastructure Dexterous Robot (SPIDER), en teknologidemonstrant, der vil gå til rummet som en del af NASAs Restore-L-rumfartøj, der er designet til at betjene og tanke en satellit i en lav-jord bane. Når SPIDER er installeret, vil den samle en kommunikationsantenne og en sammensat stråle for at demonstrere, at rumbaseret konstruktion er mulig.
SPIDER, der tidligere blev kendt som "Dragonfly", er resultatet af NASAs Tipping Point-program, et partnerskab mellem rumfartsagenturet og 22 amerikanske virksomheder for at udvikle teknologier, der er essentielle til efterforskning af mennesker og robotar. Udviklet af Californien-baserede Space Systems Loral (SSL) - som siden er erhvervet af Maxar Technologies - denne robot er dybest set en let 5 meter (16 fod) robotarm.
Som en del af en kontrakt på 142 millioner dollars, der er underskrevet med NASA, vil SPIDER samle syv elementer til at danne en 3 meter (9 fod) kommunikationsantenne, der vil kommunikere med jordstationer i Ka-båndet. Det vil også konstruere en 10 meter (32 fod) letvægtskomposit rumfartøjsstråle - ved hjælp af teknologi udviklet af det Washington-baserede luftfartsselskab Tethers Unlimited - for at demonstrere, at strukturer kan bygges i rummet.
Som Jim Reuter, associeret administrator af NASAs Space Technology Mission Directorate (STMD), sagde i en nylig pressemeddelelse fra NASA:
”Vi fortsætter Amerikas globale ledelse inden for rumteknologi ved at bevise, at vi kan samle rumfartøjer med større og mere kraftfulde komponenter efter lanceringen. Denne teknologidemonstration åbner en ny verden med robotfunktioner i rummet. ”
Lanceringen af SPIDER som nyttelast for Restore-L-missionen (der i øjeblikket er planlagt til midten af 2020'erne) er en del af fase to af Tipping Point-partnerskabet, mens fase 1 bestod af Maxar og andre entreprenører, der demonstrerede deres design i en grund- baseret indstilling. De seneste demonstrationer finder sted i rummet og validerer de involverede sofistikerede teknologier.
Disse og lignende teknologier, der i øjeblikket er under udvikling, forventes at have betydelige konsekvenser for regeringens og kommercielle missioner til rummet. Ud over telekommunikation, orbital affaldsreducering og kommercialisering af Low Earth Orbit (LEO) har det også fordele, der strækker sig til opførelsen af store rumteleskoper, rumfartøjer og endda planetarisk forsvar!
Og selvfølgelig er der også de mange anvendelser til efterforskning af mennesker, der inkluderer besætningsopgaver til Månen og Mars. Som Brent Robertson, projektleder for Restore-L ved NASA's Goddard Space Flight Center, forklarede:
"Montering og fremstilling i rummet giver mulighed for større missionens fleksibilitet, tilpasningsevne og modstandsdygtighed, som vil være nøglen til NASAs måne til Mars-efterforskningsstrategi."
Ved at flytte produktionskapaciteten til LEO er regering og industri endnu en gang klar til at reducere omkostningerne ved udforskning af rummet markant. I denne henseende er SPIDER sammenkoblet med et projekt som Restore-L, der udvikler en række teknologier, der muliggør tankning og service af satellitter i rummet. Som en del af det større orbital tankning koncept forventes evnen til at gøre dette reducere omkostningerne endnu mere.
SPIDER nyttelastteamet inkluderer Maxar Technologies, Tethers Unlimited, West Virginia Robotic Technology Center. Hjælp og support ydes også af NASAs Langley Research Center.