Quảng cáo #23

SpaceX phóng tàu vũ trụ robot để sửa chữa vệ tinh không cần tiếp nhiên liệu

Tàu vũ trụ robot MRV của Northrop mở ra tương lai bảo trì vệ tinh trong không gian mà không cần tiếp nhiên liệu.

Northrop Grumman đã phóng một tàu vũ trụ robot được thiết kế để kéo dài tuổi thọ hoạt động của các vệ tinh liên lạc cũ mà không cần tiếp nhiên liệu. Nhiệm vụ này sẽ thử nghiệm một mô hình dịch vụ mới, cho phép một tàu vũ trụ duy nhất lắp đặt các mô-đun đẩy trên nhiều vệ tinh trong quỹ đạo địa tĩnh.

SpaceX đã phóng Tàu vũ trụ robot nhiệm vụ (MRV) cùng ba mô-đun kéo dài nhiệm vụ (Mission Extension Pods) trên tên lửa Falcon 9 từ Trạm Không gian Cape Canaveral ở Florida vào ngày 21/7. Tàu vũ trụ hiện đang di chuyển đến quỹ đạo địa tĩnh, nơi chiến dịch bảo dưỡng sẽ bắt đầu trong những tuần tới. Nhiệm vụ này đòi hỏi hiệu suất tối đa của Falcon 9, không còn dư nhiên liệu để thu hồi tầng đẩy đầu tiên. Do đó, SpaceX đã cho dừng hoạt động tầng đẩy này sau kỷ lục 32 lần phóng.

Mô hình dịch vụ mới

Không giống như các Tàu vũ trụ kéo dài nhiệm vụ thế hệ trước của Northrop - vốn phải gắn liền với một vệ tinh duy nhất trong nhiều năm - MRV được thiết kế để di chuyển linh hoạt giữa các vệ tinh khách hàng. Tàu vũ trụ sẽ thu hồi từng Mô-đun Mở rộng Nhiệm vụ, tiếp cận vệ tinh cần bảo dưỡng và sử dụng hai cánh tay robot để lắp đặt phần cứng trước khi chuyển sang nhiệm vụ tiếp theo.

Các mô-đun này không bơm trực tiếp nhiên liệu vào vệ tinh. Thay vào đó, chúng gắn vào vòng cấu trúc ở phía sau tàu vũ trụ và sử dụng hệ thống đẩy điện riêng để duy trì vị trí và điều chỉnh hướng bay. Northrop ước tính công nghệ này có thể giúp một vệ tinh liên lạc địa tĩnh thông thường hoạt động thêm khoảng sáu năm.

Northrop cho biết nhiệm vụ này đại diện cho một bước chuyển dịch lớn trong cách bảo trì tàu vũ trụ trên quỹ đạo. Trong một bài đăng trên X sau khi phóng, công ty chia sẻ: “Vụ phóng hôm nay là sự khởi đầu của một bước tiến lớn hơn. Phương tiện Robot Nhiệm vụ của chúng tôi đang mở ra một tương lai nơi việc sửa chữa, nâng cấp và xây dựng trong không gian sẽ trở thành hoạt động thường nhật, chứ không còn là ngoại lệ.”

Tên lửa SpaceX Falcon 9 mang theo tàu vũ trụ của Northrop Grumman, phục vụ nhiệm vụ sửa chữa vệ tinh trên quỹ đạo. (Ảnh: Northrop Grumman/X)

Ưu tiên khách hàng thương mại

Nhiệm vụ đầu tiên sẽ lắp đặt ba Mô-đun Mở rộng Nhiệm vụ được đặt mua bởi các nhà khai thác vệ tinh thương mại. Trong đó, Intelsat đã đặt hai đơn vị, và Optus của Úc mua đơn vị thứ ba. Bản thân MRV dự kiến sẽ hoạt động trong khoảng 15 năm. Sau khi hoàn thành các đợt lắp đặt đầu tiên, Northrop dự định phóng thêm các cụm thiết bị mới cho khách hàng tương lai, trong khi vẫn duy trì tàu vũ trụ bảo dưỡng trên quỹ đạo để tiếp tục thu hồi và lắp đặt chúng.

Công ty đã chứng minh tính khả thi của công nghệ kéo dài tuổi thọ vệ tinh thông qua các phương tiện kéo dài nhiệm vụ (Mission Extension Vehicles - MEV). Hai phiên bản MEV-1 và MEV-2 đã hoàn thành ba nhiệm vụ ghép nối từ năm 2020 đến năm 2025 cho các vệ tinh của Intelsat và Optus. Tuy nhiên, các phương tiện này chỉ gắn cố định vào một tàu vũ trụ duy nhất, trong khi MRV được thiết kế để bảo dưỡng nhiều vệ tinh trong suốt vòng đời của mình.

Di sản quỹ đạo của DARPA

Hệ thống bảo dưỡng robot này có nguồn gốc từ chương trình Bảo dưỡng Robot cho Vệ tinh Địa tĩnh do Cơ quan Nghiên cứu Dự án Quốc phòng Tiên tiến (DARPA) khởi xướng từ năm 2016. DARPA đã phát triển hệ thống tải trọng robot, bao gồm các cánh tay khớp nối của tàu vũ trụ, trong khi Northrop Grumman tài trợ cho phương tiện bảo dưỡng và điều chỉnh công nghệ cho các hoạt động thương mại. Ban đầu, Space Systems Loral hợp tác với DARPA trước khi rút khỏi dự án vào năm 2019. Bộ phận SpaceLogistics của Northrop đã tiếp quản phần thương mại của chương trình vào năm sau đó và hoàn thiện quá trình phát triển tàu vũ trụ.

Lực lượng Không gian Hoa Kỳ cũng bày tỏ mong muốn tiếp cận MRV một khi tàu vũ trụ đi vào hoạt động chính thức, coi đây là một giải pháp thương mại mà các nhà khai thác chính phủ có thể trưng dụng khi cần thiết. Mặc dù Northrop chưa công bố bất kỳ hợp đồng chính phủ nào liên quan đến phương tiện này, công ty dự kiến sẽ mở rộng quy mô nhiệm vụ bằng việc triển khai thêm các khoang chứa trong tương lai khi nhu cầu dịch vụ trên quỹ đạo ngày càng tăng.