Sugerowano, że jeśli ludzkość chce naprawdę rozpocząć nową erę eksploracji kosmosu, jednym z kluczowych składników jest zdolność do wytwarzania struktur w przestrzeni kosmicznej. Łącząc wszystko, od satelitów po statki kosmiczne na orbicie, wyeliminowalibyśmy najbardziej kosztowny aspekt podróży w kosmos. Mówiąc najprościej, jest to zwykły koszt ucieczki z ziemskiej studni grawitacyjnej, która wymaga ciężkich pojazdów startowych i DUŻEGO paliwa!
Taki jest pomysł na Zręcznego Robota Infrastruktury Kosmicznej (SPIDER), demonstratora technologii, który wyruszy w kosmos jako część statku kosmicznego Restore-L NASA, zaprojektowanego do obsługi i tankowania satelity na orbicie nisko-ziemskiej. Po wdrożeniu SPIDER zmontuje antenę komunikacyjną i wiązkę kompozytową, aby wykazać, że możliwa jest budowa kosmiczna.
Dawniej znana jako „Dragonfly”, SPIDER jest wynikiem programu NASA Tipping Point, partnerstwa między agencją kosmiczną a 22 amerykańskimi firmami w celu opracowania technologii niezbędnych do eksploracji kosmosu przez ludzi i roboty. Opracowany przez Kalifornijską firmę Space Systems Loral (SSL) - która została później przejęta przez Maxar Technologies - robot ten jest w zasadzie lekkim 5-metrowym (16-stopowym) ramieniem robota.
W ramach umowy o wartości 142 milionów dolarów podpisanej z NASA, SPIDER zmontuje siedem elementów, tworząc 3-metrową (9-stopową) antenę komunikacyjną, która będzie komunikować się ze stacjami naziemnymi w paśmie Ka. Zbuduje również 10-metrową lekką kompozytową wiązkę statku kosmicznego - wykorzystując technologię opracowaną przez tethers Unlimited z Waszyngtonu - firmę lotniczą, aby zademonstrować, że konstrukcje można budować w przestrzeni kosmicznej.
Jak powiedział Jim Reuter, zastępca administratora NASA w Space Technology Mission Directorate (STMD), w niedawnym oświadczeniu prasowym NASA:
„Utrzymujemy pozycję światowego lidera Ameryki w dziedzinie technologii kosmicznej, udowadniając, że po wystrzeleniu możemy zbudować statek kosmiczny z większymi i mocniejszymi komponentami. Ta demonstracja technologii otworzy nowy świat robotów w kosmosie. ”
Uruchomienie SPIDER jako ładunku misji Restore-L (obecnie planowanej na połowę 2020 roku) jest częścią drugiego etapu partnerstwa Tipping Point, podczas gdy pierwszy etap obejmował Maxar i innych wykonawców demonstrujących swoje projekty w terenie ustawienie oparte. Najnowsze demonstracje odbędą się w kosmosie i sprawdzą zastosowane zaawansowane technologie.
Oczekuje się, że te i podobne technologie, które są obecnie opracowywane, będą miały znaczący wpływ na misje rządowe i komercyjne w kosmos. Oprócz telekomunikacji, ograniczania gruzu orbitalnego i komercjalizacji niskiej orbity ziemskiej (LEO), ma także zalety, które obejmują budowę dużych teleskopów kosmicznych, statków kosmicznych, a nawet obrony planet!
Oczywiście istnieje również wiele zastosowań eksploracji kosmosu, w tym misje załogowe na Księżyc i Marsa. Jak wyjaśnił Brent Robertson, kierownik projektu Restore-L w NASA Goddard Space Flight Center:
„Montaż i produkcja w kosmosie pozwolą na większą elastyczność misji, zdolności adaptacyjne i odporność, co będzie kluczem do podejścia NASA do eksploracji Księżyca i Marsa”.
Przenosząc zdolności produkcyjne do LEO, rząd i przemysł po raz kolejny są w stanie znacznie obniżyć koszty eksploracji kosmosu. Pod tym względem SPIDER jest dobrze powiązany z projektem takim jak Restore-L, który opracowuje pakiet technologii, które umożliwią tankowanie i serwisowanie satelitów w kosmosie. W ramach większej koncepcji tankowania na orbicie oczekuje się, że zdolność do tego jeszcze bardziej obniży koszty.
Zespół ładunków SPIDER obejmuje Maxar Technologies, Tethers Unlimited, West Virginia Robotic Technology Center. Pomoc i wsparcie zapewnia także Langley Research Center NASA.