Space Force Zoekt Markt Antwoorden op Bijtanken in de Ruimte

Verenigde Staten - Ekhbary Nieuwsagentschap

Space Force Zoekt Markt Antwoorden op Bijtanken in de Ruimte

De Amerikaanse Space Force (U.S. Space Force) baant zich een weg naar een toekomst waarin satellieten in de ruimte kunnen worden bijgetankt, een mogelijkheid die de levensduur van missies belooft te verlengen en de operationele flexibiliteit te vergroten. In een stap die intentie signaleert zonder zich nog te committeren aan een grootschalig logistiek netwerk, heeft de dienst onlangs input van de industrie gevraagd via een informatieverzoek (RFI). Dit initiatief vertegenwoordigt een cruciale eerste stap in het cultiveren van een commerciële markt voor bijtankdiensten in de ruimte, met de verwachting dat de eerste oplossingen tegen 2030 operationeel zouden kunnen zijn.

De RFI werd uitgegeven door het Servicing, Mobility and Logistics program office binnen het Space Systems Command. Het vraagt specifiek naar "technische concepten en benaderingen voor bijtankdiensten voor voorbereide klanten in de ruimte", en nodigt bedrijven uit om innovatieve oplossingen voor deze opkomende behoefte voor te stellen. Clare Martin, senior vice president van Astroscale U.S., beschreef de RFI als "een zeer positieve stap", waarmee ze het belang ervan voor de voortgang van dit concept benadrukte.

Astroscale is actief betrokken bij dit domein en ontwikkelt haar eigen bijtankvoertuig, de Provisioner, dat gedeeltelijk wordt gefinancierd door de Space Force. Het bedrijf bereidt zich voor op zijn eerste missie in een geostationaire baan (geostationary orbit), waar de Provisioner zal proberen hydrazine (hydrazine) bijtankoperaties uit te voeren op een Amerikaans militair satelliet. Deze missie vertegenwoordigt een belangrijke technische mijlpaal in het aantonen van de haalbaarheid van dergelijke operaties.

Naast het verzamelen van nieuwe ideeën, heeft de Space Force in 2024 concrete stappen gezet door twee voorkeurs hardware-interfaces voor bijtankpoorten te selecteren: RAFTI (Rapidly Attachable Fluid Transfer Interface) en PRM (Passive Refueling Module). Deze selecties bieden duidelijkere richtlijnen voor satellietfabrikanten en dienstverlenende bedrijven, waardoor ze ruimtevaartuigen kunnen ontwerpen die in de ruimte kunnen koppelen en interageren voor bijtankdoeleinden. Deze standaardisatie wordt als essentieel beschouwd voor interoperabiliteit.

De selectie van deze poorten is echter nog maar het begin. Het bestaan van een interface-standaard garandeert niet de beschikbaarheid van voldoende "tanker"-voertuigen, noch zorgt het voor compatibiliteit van drijfgas tussen verschillende programma's of concurrerende prijzen in vergelijking met het simpelweg vervangen van een satelliet. Bovendien blijven er kritieke vragen bestaan over hoe bijtankvoertuigen zouden opereren in een concurrerende of betwiste omgeving. De Space Force heeft nog steeds geen zicht op de vraag of een commerciële bijtankmarkt organisch zal rijpen of voortdurende overheidssteun zal vereisen voor de ontwikkeling ervan.

De Provisioner van Astroscale is uitgerust met de RAFTI-interface, ontwikkeld door Orbit Fab. De PRM-interface is ontwikkeld door Northrop Grumman. Martin legde uit dat de selectie van twee interfaces door de Space Force erkent dat meerdere technische benaderingen naast elkaar kunnen bestaan. Het doel is om concurrentie te bevorderen en vendor lock-in te vermijden, terwijl standaardisatie wordt gepromoot. Hoewel de Provisioner RAFTI gebruikt, benadrukt Astroscale zijn "interface-agnostische" benadering, gericht op het leveren van de dienst in plaats van gebonden te zijn aan een specifieke technische implementatie.

Martin merkte verder op dat de Space Force "veel tijd en moeite heeft gestoken in het beoordelen ervan en hun capaciteiten", en beschouwt RAFTI en PRM als de meest volwassen opties. "Ze hebben deze interfaces gespecificeerd, maar de rest overgelaten aan de industrie om te bepalen hoe ermee te interageren." Vanuit acquisitieoogpunt is deze selectie bedoeld om toekomstige servicecontracten te vergemakkelijken. Als meerdere nationale veiligheidssatellietprogramma's compatibele poorten adopteren, zou de overheid bijtanken "als een dienst" kunnen inkopen, wat de inkoop vereenvoudigt en mogelijk de kosten verlaagt in vergelijking met op maat gemaakte oplossingen voor elke missie.

De RFI suggereert dat de Space Force verder kijkt dan de initiële demonstratiemissies naar een bredere operationele architectuur. "Het is een goed teken dat het werk dat ze nu doen, voorbij deze eerste fase zal gaan en naar de toekomst", aldus Martin. Deze toekomstige fase omvat complexe vragen die veel verder gaan dan de fysieke koppelpoort.

Bedrijven als Astroscale, Northrop Grumman en anderen ontwikkelen de benodigde "shuttles" of "tankers" die drijfgas zullen vervoeren tussen depots en klant-satellieten. Northrop Grumman heeft een Active Refueling Module ontwikkeld voor PRM-uitgeruste ruimtevaartuigen, terwijl Orbit Fab het GRIP-mondstukysteem voor RAFTI-interfaces heeft gemaakt. De algehele architectuur blijft vloeibaar, met verschillende concepten over hoe deze elementen zouden kunnen interageren: een klantvoertuig zou naar een depot kunnen reizen, een depot zou naar de klant kunnen worden gebracht, of een speciaal service-shuttle zou ertussen kunnen bewegen.

Het bouwen van dit complexe ecosysteem vereist aanzienlijke coördinatie tussen leveranciers. "Om ons de bouwstenen te leveren waaruit we onze diensten kunnen opbouwen, zullen we moeten kijken hoe we de brandstof daadwerkelijk verkrijgen. Waar halen we de hydrazine vandaan? We zullen moeten samenwerken met de eigenlijke lanceerproviders, begrijpen of we direct moeten gaan, of we geostationaire overdracht kunnen doen, de beschikbaarheid van lanceringen, de grootte van het lanceervoertuig," legde Martin uit. "Het is dus een integrale industriële oplossing die nodig zou zijn."

Hoewel het lanceerschema van de Provisioner van Astroscale nog niet is vastgesteld, zijn de integratie en tests gaande, en het bedrijf verklaart: "We zullen dit jaar klaar zijn om te lanceren." Ambtenaren van de Space Force hebben aangegeven dat een aanstaande missie twee kleine satellieten zal inzetten, uitgerust met de RAFTI-poort, om het concept verder te testen, waarbij één satelliet zal proberen te koppelen aan een Orbit Fab drijfgasdepot en de tweede aan de bijtank-shuttle van Astroscale.

Ekhbary Nieuwsagentschap