Firma Northrop Grumman nedávno podepsala dohody o licencování tří technologií od NASA, které se týkají servisování družic na oběžné dráze. Dvě ze tří technologií byly vyvinuty agenturou NASA pro misi OSAM-1 (On-orbit Servicing, Assembly, and Manufacturing 1). Tato jedinečná mise (dříve nazývaná Restore-L) se má po startu v roce 2024 zachytit na družici Landsat 7, doplnit jí pohonné látky a demonstrovat schopnost potenciálně prodloužit operační dobu družice na oběžné dráze. Vtip je v tom, že Landsat 7 nebyl původně navržen k tomu, aby mu šlo doplnit pohonné látky, či aby mohl být opraven. Právě z toho důvodu bylo potřeba vyvinout technologie, které umožní NASA překonat tyto překážky.

Úchopový mechanismus, který použije robotický manipulátor družice OSAM-1.
Zdroj: https://www.nasa.gov/

„Jelikož naprostá většina dnes provozovaných družic nebyla navržena k tomu, aby mohla být servisována, budou technologie demonstrované při misi OSAM-1 hrát zásadní roli v dosažení udržitelnější budoucnosti kosmických letů,“ uvedla Jill McGuire, ředitelka oddělení NASA Exploration & In-space Services, které stojí v čele vývoje projektu OSAM-1. Jednou z technologií NASA licencovaných pro budoucí využití firmou Northrop Grumman je úchopový mechanismus sloužící k zachycení družice. NASA tuto technologii vyvinula, aby robotická paže OSAM-1 mohla zachytit Landsat 7 za tzv. „marman ring“. Jde o díl, který při startu sloužil k připojení družice k nosné raketě.

Nepůjde ale o nic snadného. Landsat 7 se pohybuje rychlostí okolo 7 km/s a časová zpoždění v komunikaci mezi Zemí a družicí znamená, že záchyt bude muset být proveden autonomně bez zapojení lidského faktoru. Správná funkce úchopového mechanismu je prvním nezbytným krokem, aby se OSAM-1 mohl vůbec pokusit o dotankování Landsatu 7. Northrop Grumman si také licencoval zařízení CBM (client berthing system), které NASA vyvinula pro OSAM-1. Robotická paže má usadit zachycený Landsat 7 na CBS, který tvoří tři výstupky na těle OSAM-1. Tím bude dosaženo správné vzájemné orientace pro doplnění pohonných látek.

Podrobný pohled na systém CBS (client berthing system), záchytný mechanismus robotické paže, ale i tzv. marman ring.
Zdroj: https://www.nasa.gov/

Třetí dohoda o licencování se týká systému FTC (Fluid Transfer Coupler). Ten agentura NASA vyvinula v rámci tzv. kooperativního servisu. Jde o servis družic, které byly navrženy, aby obsahovaly společná rozhraní pro doplňování paliva, opravy, či výměnu. FTC je motorizovaný mechanismus řízený povely, který umožňuje snadnější doplňování paliva a celkově transport tekutin v kosmickém prostoru. Původně byl navržen pro stanici Gateway, která bude sloužit na oběžné dráze Měsíce jako víceúčelové stanoviště. FTC umožňuje propojit dva odlišné komponenty a přenášet tekutiny z jedné strany na druhou. Systém jako FTC se hodí nejen pro doplňování pohonných látek, ale i při doplňování jiných kapalin – ať už jde o amoniak při údržbě chladicích systémů, či kapalného kyslíku pro systémy podpory života v lidských obydlích.

Časný prototyp zařízení FTC ( Fluid Transfer Coupler).
Zdroj: https://www.nasa.gov/

Na rozdíl od ventilů pohonného systému Landsatu 7, které nebyly stavěny na doplňování pohonných látek v kosmu, umožní FTC jednodušší, méně riskantní a více rutinní doplňování pohonných látek a dalších tekutin. Technologie kooperativního servisu jako je FTC, jsou nezbytné pro dosažení trvalé přítomnosti člověka na nízké oběžné dráze, ale mohou také přispět k tomu, aby byly lety do vesmíru cenově dostupnější a udržitelnější díky rutinnímu servisování družic. „Spolupráce mezi soukromými a civilními vládními organizacemi, jako je NASA, představuje chytrý způsob, jak vyvinut pokročilé technologie, dosáhnout společných standardů a dodat je co nejrychleji k našim zákazníkům,“ uvedla Joanne Woestman, ředitelka programu servisování na oběžné dráze ve firmě Northrop Grumman.

NASA s touto firmou již dříve spolupracovala na projektech servisování družic. Poskytla například technickou pomoc programu MEV (Mission Extension Vehicle), který prodlužuje činnost družic na geostacionární dráze. Spojí se s klientskou družicí a s pomocí vlastního pohonného systému pak zajišťuje manévry a udržování orientace celé sestavy. Neumí však klientské družici doplnit pohonné látky – to má zvládnout až OSAM-1. „Důležitou součástí snah, aby se servisování družic stalo normou, je předávání potřebných technologií od NASA vstříc americkým společnostem, což nastartuje nový komerční průmysl,“ řekla Trudy Kortes, ředitelka technologických demonstračních misí z ředitelství NASA pro vesmírné technologie v rámci ústředí NASA ve Washingtonu.

Aby se to podařilo, snaží se NASA aktivně převádět své vyvinuté technologie pro servis družic (ať už z OSAM-1 či jiných projektů) jakékoliv americké firmě, která projeví zájem prostřednictvím licencí jako je například Space Act Agreements. Agentura také nedávno uspořádala již šestý workshop pro transfer technologií projektu OSAM. Ten byl otevřen firmám, akademickým institucím a dalším vládním agenturám – zkrátka různým organizacím, které se chtěly dozvědět více o technologiích vznikajících v rámci projektu OSAM.

Přeloženo z:
https://www.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/restore_image_300ppi_02b_0.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/picture1_16.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/osam1payloaddeck.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/prototypefluidtransfercoupler_0.jpg