Milhares de satélites orbitam o nosso planeta azul, mas enfrentam um grande problema de esgotamento de combustível, que muitas vezes desativa o satélite, mesmo quando as cargas úteis ou os instrumentos ainda estão em boas condições. Este é um desafio que a tecnologia de reabastecimento de satélites em órbita está a tentar superar para prolongar a vida útil dos satélites.
O Southwest Research Institute (SwRI) assumiu a liderança nesta iniciativa e está trabalhando na construção, integração e teste de uma pequena espaçonave de demonstração como parte de um projeto de prototipagem de Mobilidade Espacial e Logística (SML) de US$ 25,5 milhões.
O projeto é financiado pela Força Espacial dos EUA e liderado pelo contratante principal Astroscale US. A espaçonave, chamada Astroscale Prototype Servicer for Refueling (APS-R), foi projetada para reabastecer outros satélites ou veículos compatíveis enquanto estiver em órbita geoestacionária.
“Ficar sem combustível é um problema comum para espaçonaves na órbita da Terra”, disse o engenheiro da equipe do SwRI, Steve Thompson, engenheiro de sistemas do projeto do SwRI. “Quando eles gastam todo o combustível, a missão termina – mesmo que o veículo esteja em excelente estado de saúde. Um veículo de reabastecimento pode prolongar essas missões e podemos obter uma vida útil adicional das naves espaciais que já estão em órbita.”
O APS-R operará em órbita geoestacionária ao redor da Terra. A espaçonave seguirá uma órbita circular em sincronia com o período de rotação da Terra de 24 horas. O APS-R transportará o propelente hidrazina de um depósito, que também está em órbita geoestacionária, para a espaçonave que necessita de combustível. O APS-R pode atender qualquer espaçonave equipada com uma porta de reabastecimento compatível.
“Recentemente, surgiram outras abordagens para prolongar a vida útil, como um veículo que pode usar seus propulsores para empurrar outra espaçonave para onde ela precisa ir depois de ficar sem combustível”, disse Thompson. “Um veículo de reabastecimento amplia as opções de extensão de vida útil com uma alternativa flexível.”
O SwRI construirá o ônibus da nave espacial hospedeira para o APS-R em sua nova nave espacial do sistema espacial e instalação de processamento de carga útil durante os próximos 16 meses. Quando armazenada para lançamento, a espaçonave terá uma dimensão máxima de 24 por 28 por 45 polegadas, e a massa total de lançamento do veículo, incluindo o propelente, será de 437 libras.
Assim que o ônibus da espaçonave hospedeira estiver completo, eles integrarão a carga útil fornecida pela Astroscale e realizarão testes ambientais em nível de sistema para preparar o veículo para o lançamento. Espera-se que o SwRI entregue o APS-R pronto para lançamento até 2026.