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Eine klebrige Lösung zum Greifen von Objekten im Weltraum
Eine der schwierigsten Aufgaben im Weltraum besteht darin, dass ein Raumfahrzeug an einem anderen Raumfahrzeug festhält. Obwohl die Roboterarme der Space Shuttles und der Internationalen Raumstation (ISS) es im Laufe der Jahre einfach gemacht haben, erfordert der Prozess komplexe Manipulatorarme und spezielle Halterungen an den Objekten, die die Arme greifen, was den Einsatz der Technologie einschränkt. Ein kleines Start-up-Unternehmen testet jedoch einen neuen Ansatz, der die Anwendungsmöglichkeiten der Roboterarmtechnologie erheblich erweitern könnte, um beispielsweise Orbitalschrott zu beseitigen und die ISS zu warten.
Stecken: Ein neuer Roboterarm könnte helfen, Weltraumschrott in der Erdumlaufbahn zu beseitigen.
in Colorado ansässig Maschinen für den tieferen Weltraum entwickelt ein Roboterarmsystem namens Sticky Boom, das bis zu 100 Meter ausfahren kann. Am Ende des Auslegers befindet sich ein Pad, das eine Technologie namens Elektroadhäsion verwendet, um elektrostatische Ladungen auf jedes Material zu induzieren - Metall, Kunststoff, Glas, sogar Asteroiden -, mit dem es in Kontakt kommt, und ermöglicht es ihm, sich aufgrund des Unterschieds am Objekt festzuklemmen Ladungen zwischen Ausleger und Objekt.
Der Hauptvorteil des Sticky Booms besteht darin, dass er an jedem Raumfahrzeug oder Objekt befestigt werden kann, unabhängig davon, ob er von einem Roboterarm gehalten werden soll oder nicht. Sie müssen nicht einmal wissen, woraus das Ding besteht oder wie es geformt ist, bevor Sie sich daran halten, sagt Altius-Präsident Jonathan Goff.
SRI International aus Menlo Park, Kalifornien, entwickelte die Elektroadhäsionstechnologie Pro Wandkletterroboter und andere Roboteranwendungen. SRI International arbeitet mit Altius zusammen, damit die Technologie für den neuen Boom funktioniert, aber Altius sagt, dass es auch alternative Lösungen prüft.
Das Unternehmen hat einen kleinen Prototyp des Sticky Booms in der Schwerelosigkeit – bei einem Parabelflug – und in einer thermischen Vakuumkammer, die Weltraumbedingungen simuliert, erfolgreich getestet.
Während der Sticky Boom vielseitig eingesetzt werden könnte, konzentriert sich Altius auf ein Konzept, das eine Just-in-Time-Lieferung von Nachschub an die ISS ermöglicht. Bei diesem direkten Ansatz zur Station würden kleine Raumschiffe mit Nachschub zur ISS geschossen, aber anstatt über eigene Andocksysteme zu verfügen, würden die kleinen Raumschiffe von der ISS mit einem klebrigen Ausleger eingerollt.
Die direkte Anfahrt zum Bahnhof hat mehrere Vorteile. Ein häufigerer Zugang zur ISS könnte für Wissenschaftler von Vorteil sein, da sie das Tempo ihrer Forschung auf der Station beschleunigen können. Es könnte auch einen Markt für kleine Trägerraketen schaffen, insbesondere für Nanosatelliten-Trägerraketen, die Satelliten mit einem Gewicht von nur wenigen Dutzend Kilogramm in die Umlaufbahn bringen sollen. Es ist ein schwieriges Problem, aber wenn wir es schaffen, wird es einen großen Unterschied machen, sagt Goff und fügt hinzu, dass die ersten Gespräche mit der NASA über das Konzept ermutigend waren.
Einige der ersten Arbeiten zum Sticky Boom wurden durch NASA Small Business Innovation Research-Verträge unterstützt. Altius gewann auch den ersten Preis in Höhe von 25.000 US-Dollar beim NewSpace Business Plan-Wettbewerb für unternehmerische Raumfahrtunternehmen, der von der Space Frontier Foundation organisiert wurde und im Juli im Ames Research Center der NASA in Kalifornien stattfand.
Altius prüft auch andere Anwendungen des Sticky Booms. Es könnte die Reparatur von Satelliten viel einfacher machen, da die meisten nicht mit Halterungen ausgestattet sind, die für herkömmliche Roboterarme ausgelegt sind. Der Boom könnte auch Orbitalschrott im Rahmen der vorgeschlagenen Bemühungen zur Beseitigung der wachsenden Bevölkerung von Weltraumschrott in der Erdumlaufbahn festhalten.