Это самый передовой в мире спутник для обслуживания других спутников, из тех, о которых мы знаем 🔧🛰
Космический аппарат, оснащённый двумя гибкими роботизированными руками, направился на геосинхронную орбиту после запуска 21 июля 2026 года на ракете SpaceX Falcon-9. Это стало началом запланированной на десятилетие миссии, которая должна открыть новые горизонты в обслуживании спутников на орбите.
Роботизированный космический аппарат Mission Robotic Vehicle (MRV), принадлежащий и построенный компанией Northrop Grumman, во вторник был запущен на орбиту с космодрома на мысе Канаверал во Флориде. Вместе с ним на борту Falcon 9 летели три небольших propulsion-модуля (Mission Extension Pods), каждый из которых сам по себе является отдельным космическим аппаратом.
Ракета Falcon-9 вывела на орбиту все четыре полезные нагрузки примерно через час после старта. Для перехода спутников с начальной эллиптической орбиты на круговую орбиту на высоту почти 36 000 километров над экватором потребуется около года. На этой высоте многоцелевой спутник (MRV) и три дополнительных модуля (MEP) будут двигаться синхронно с вращением Земли, работая на орбите, аналогичной орбитам многочисленных гражданских и военных спутников связи, платформ предупреждения о ракетном нападении и растущего числа спутников-шпионов.
Вот тогда и начнётся самое интересное.
- Дорога к стартовой площадке -
Роботизированный космический аппарат Mission Robotic Vehicle, пожалуй, является самым передовым спутником для обслуживания космических аппаратов из когда-либо запущенных. Это, безусловно, самый сложный орбитальный аппарат для обслуживания, о котором нам известно. В 2016 году Китай запустил свой спутник с роботизированной рукой на геосинхронную орбиту. Еще один запуск в 2021 году вывел на орбиту космический аппарат Shijian-21 (SJ-21) для выполнения миссии по «устранению космического мусора». SJ-21 состыковался с вышедшим из строя китайским навигационным спутником, перевёл его на более высокую орбиту для утилизации, а затем вернулся в геосинхронный пояс.
В январе 2025 года Китай запустил аппарат SJ-25 для дозаправки, который через несколько месяцев состыковался с SJ-21, после чего аппараты разошлись. Это была, по-видимому, первая демонстрация дозаправки так далеко от Земли. Дополнительное топливо должно значительно продлить жизнь SJ-21 и дать ему возможность посещать и перемещать другие спутники на геосинхронной орбите.
У Northrop Grumman и её дочерней компании SpaceLogistics, точно такие же планы на Mission Robotic Vehicle. У этой технологии очевидное есть и военное применение. В прошлом году глава Космического командования ВС США генерал Стивен Уайтинг заявил Конгрессу, что Китай разрабатывает «маневренные спутники противокосмической обороны на орбите для поражения наших спутников с использованием технологий двойного назначения». Он прямо назвал SJ-21 примером миссии, которую Китай может использовать «в потенциально наступательных целях против спутников, на которые мы полагаемся для обороны родины и проецирования силы».
Космические силы США уже располагают флотом спутников-инспекторов, курсирующих на геосинхронной орбите для наблюдения и сбора информации о деятельности иностранных космических аппаратов. В прошлом году американские военные операторы во время операции по дозаправке китайских аппаратов приблизили один из этих спутников-инспекторов к спутникам SJ-21 и SJ-25.
Однако военные официально не признавали наличия у США спутника с возможностями, аналогичными китайской тройке спутников Shijian. Ситуация меняется с миссией MRV от компании Northrop Grumman. Агентство перспективных оборонных исследований Пентагона (DARPA) потратило около 420 миллионов долларов на разработку роботизированной полезной нагрузки для спутника, плюс сотни миллионов вложила сама Northrop Grumman.
В рамках государственно-частного партнерства существующая коммерческая программа обслуживания спутников компании Northrop Grumman была объединена с программой DARPA по роботизированному обслуживанию геосинхронных спутников (RSGS). Первоначально эти программы работали независимо друг от друга.
Northrop Grumman ранее создала два спутника Mission Extension Vehicle (MEV), которые были запущены в 2019 и 2020 годах. Они стыковались с устаревающими коммерческими коммуникационными спутниками на геосинхронной орбите и брали на себя управление ориентацией и орбитой. MRV развивает концепцию MEV дальше, но благодаря роботизированным манипуляторам, профинансированным DARPA, новый сервисный аппарат не обязан «жениться» на одном клиенте. Он может использовать манипуляторы для установки модулей Mission Extension Pods от Northrop на несколько геосинхронных спутников.
Это не дозаправка, но MRV решает ту же задачу - продление срока службы спутников. У Космических сил США есть отдельный контракт с компанией Astroscale на демонстрацию дозаправки на геосинхронной орбите в следующем году, это то, чего ещё не делала ни одна американская компания. MRV также способен на большее, чем просто продление жизни: он может инспектировать, обслуживать, модернизировать или ремонтировать спутники, которые изначально не были к этому приспособлены.
DARPA сотрудничала с Военно-морской исследовательской лабораторией (NRL) при создании роботизированной полезной нагрузки RSGS. Работа длились более 20 лет. Система создавалась по стандартам надёжности Министерства обороны США, включая резервные роботизированные манипуляторы, авионику и системы. Полезная нагрузка RSGS также оснащена камерами и датчиками, позволяющими MRV автономно приближаться, осматривать, захватывать и модернизировать спутники, не предназначенные для обслуживания.
«Эта дорога к стартовой площадке представляет собой кульминацию многолетней работы, включавшей в себя дальновидность, риск и неустанные инженерные усилия», - заявил Бернард Кельм, исполняющий обязанности директора Военно-морского центра космических технологий NRL. DARPA впервые профинансировала работу NRL в области космической робототехники в 2002 году, проведя небольшое исследование концепции под названием RescueSat. RSGS ведет свою историю от этой инициативы.
«Программа RSGS призвана навсегда изменить парадигму «запустил и забыл», - говорит Кельм. «Программа RSGS меняет это, позволяя проводить вмешательства на орбите, включая инспекцию, устранение механических неисправностей, перемещение спутников и их модернизацию».
Это не первый опыт DARPA в обслуживании спутников. Миссия Orbital Express, запущенная агентством в 2007 году, совершила несколько месяцев маневров сближения и стыковки, испытаний роботизированных манипуляторов и других демонстраций обслуживания на низкой околоземной орбите. DARPA официально учредило программу RSGS в 2015 году, опираясь на уже проводимые в Военно-морской исследовательской лаборатории работы по робототехнике. Первоначально DARPA выбрало компанию Maxar (ныне Lanteris Space Systems) в качестве партнера по программе RSGS, но компания отказалась от участия, и в 2020 году DARPA заменило Maxar на Northrop Grumman.
Центр космических полетов НАСА имени Годдарда также внес свой инженерный вклад в программу RSGS после того, как НАСА отменило свою собственную миссию по роботизированному обслуживанию спутников в 2024 году. Поддержка НАСА включала разработку инструментов динамического моделирования и анализа, проверку программного обеспечения и специальную группу операторов космических автоматизированных аппаратов для оказания помощи наземным диспетчерам во время выполнения миссии.
«Система RSGS разработана для работы на спутниках, которые не были для этого созданы, и поэтому в ней используется более сложная робототехника», - сказал Джим Шумейкер, руководитель программы RSGS в DARPA. «Она была разработана как оперативная система. У Orbital Express был один манипулятор. У RSGS два, что хорошо. Это расширяет возможности. Кроме того, это обеспечивает резервирование на случай возникновения проблем с одной из манипуляторных рук во время миссии. Еще одно отличие заключается в том, что DARPA работает над передачей этих технологий промышленности. Это государственно-частное партнёрство».
- Протягивая руку помощи -
Первые три модуля Mission Extension Pod были запущены той же ракетой, что и MRV, но летят отдельно на геосинхронную орбиту с помощью своих электрореактивных двигателей. Модули, каждый размером примерно с посудомоечную машину, будут находиться на орбите в ожидании захвата роботизированными манипуляторами MRV. После захвата первого модуля обслуживающий космический аппарат состыкуется со своим первым спутником-клиентом, точно совместившись с ним для установки модуля MED в его двигательный отсек. MEP закрепится на спутнике и возьмет на себя управление двигателем на срок до восьми лет, действуя как реактивный ранец или уменьшенная версия MEV, для перемещения спутника по геосинхронной орбите по мере необходимости.
«Управлять этим с помощью джойстика с земли невозможно, потому что задержка слишком велика», - сказал Шумейкер изданию Arstechnica. «Необходимо либо загрузить сценарий миссии, либо позволить спутнику выполнить её самостоятельно».
Инженеры провели всесторонние испытания роботизированных манипуляторов на Земле, в условиях земной гравитации. В условиях микрогравитации все будет работать по-другому.
«В космосе инерция работает иначе», рассказывает Шумейкер. «Когда вы перемещаете манипулятор в одном направлении, весь спутник стремится повернуться в противоположном направлении, поэтому каждое движение манипуляторов должно компенсироваться системой управления, чтобы удерживать спутник в одном положении, что довольно сложно. А затем, когда вы прикрепляетесь к другому спутнику, динамика полностью меняется, потому что масса и габариты удваиваются, и поэтому ваша система управления должна уметь адаптироваться к этой новой конфигурации. Это действительно сложные задачи».
Роботизированные манипуляторы способны не только управлять двигательными модулями MEP от Northrop. Их кисти могут вмещать различные типы инструментов. Миссия стартовала на этой неделе с двумя инструментами для захвата модулей, используемыми для захвата MEP или любых других объектов с помощью захватного устройства. MRV также имеет две копии инструмента «кольцо Мармана», который позволит основному обслуживающему космическому аппарату напрямую захватывать спутник-клиента при необходимости.
Компании Northrop Grumman и SpaceLogistics пока не сообщили, какой спутник станет первой остановкой для MRV. У компаний есть коммерческие соглашения с двумя операторами спутниковой связи, SES и Optus, на установку «реактивных ранцев» на их космические аппараты. Ожидается также, что Космические силы США будут использовать MRV для посещения как минимум одного из своих спутников.
Компания Northrop Grumman взяла на себя ответственность за роботизированную полезную нагрузку, финансируемую правительством, после запуска, но она по-прежнему обязана предоставить DARPA информацию о результатах миссии о состоянии после первого технического обслуживания.
«После завершения этой демонстрации DARPA, то есть правительство, фактически теряет контроль», - сказал Шумейкер.
Затем Космические силы возьмут на себя роль DARPA в качестве государственного партнера. Компания Northrop Grumman сохранит право собственности на спутник и полезную нагрузку и продолжит отвечать за повседневную эксплуатацию.
«Они будут эксплуатировать его от 10 до 13 лет, что соответствует среднему сроку службы миссии», - рассказывает Шумейкер. «Таким образом, правительство США получает выгоду от наличия возможности обслуживания на орбите без необходимости оплачивать долгосрочное обслуживание и содержание. При необходимости правительство США может заключить контракт с Northrop Grumman на предоставление услуг».
В интервью изданию Arstechnica руководители миссии подчеркнули адаптивность MRV. Именно это отличает его от других миссий по обслуживанию спутников, сказал Шумейкер.
«У RSGS есть полнофункциональные роботизированные манипуляторы с семью степенями свободы, оснащенные множеством приборов. На концах манипуляторов можно прикреплять различные инструменты, а также они обладают хорошими возможностями автономного управления», - отмечает Шумейкер. «Это универсальная робототехника с высокой степенью точности».
Наземные группы могли бы разработать и запустить дополнительные MEP для встречи с MRV на геосинхронной орбите после того, как космический аппарат использует три уже находящихся в космосе модуля. В будущих запусках можно было бы использовать новые инструменты, такие как нож, резак или роботизированная отвертка, для более сложных работ по обслуживанию или ремонту. Сам MRV спроектирован для дозаправки на орбите. Компания Northrop Grumman не планирует немедленно создавать второй MRV, но продолжит модернизацию и усовершенствование только что запущенного аппарата.
Ещё одна идея заключается в использовании MRV для открытия новой эры в орбитальной логистике, а не только в обслуживании и продлении срока службы спутников. Теоретически, космический аппарат мог бы стать частью логистической цепочки на геосинхронной орбите. Космический аппарат-база, такой как собственная спутниковая платформа Northrop ROOSTER или Blue Ring компании Blue Origin, мог бы запускаться с запасом предварительно размещенных запасных частей, полезной нагрузки и датчиков. MRV мог бы забирать эту полезную нагрузку и доставлять её к спутникам, которые в ней нуждаются.
- Почему именно геосинхронная орбита? -
Наиболее прибыльным рынком для обслуживания спутников в сфере национальной безопасности, поначалу, вероятно, окажется геосинхронная орбита, где базируются одни из самых дорогих военных спутников стоимостью в несколько миллиардов долларов. Космические аппараты на ней уникальны или работают в составе небольших группировок. Несмотря на расстояние от Земли, это делает геосинхронные спутники уязвимыми для атак. Спутники на низкой околоземной орбите, всего в нескольких сотнях километров над планетой, часто (но не всегда) являются частью крупных разветвленных группировок, таких как Starlink компании SpaceX. За некоторыми исключениями, военные и коммерческие спутники на низкой околоземной орбите дешевле и проще в замене, чем спутники на геостационарной орбите.
Но у дозаправки и обслуживания на низкой околоземной орбите тоже есть будущее. В прошлом году НАСА заключило контракт с компанией Katalyst Space Technologies, стартапом по производству спутников, на дозаправку одного из своих астрономических спутников на низкой околоземной орбите. Компания Katalyst запустила миссию в прошлом месяце, и сейчас космический аппарат движется к своей цели.
Компания SpaceX планирует самую амбициозную в истории демонстрацию дозаправки с помощью своей ракеты Starship. Цель SpaceX - перекачать криогенное топливо между ракетами Starship на низкой околоземной орбите, возможно, в конце этого или в следующем году, в рамках подготовительного эксперимента к будущим крупномасштабным операциям по дозаправке для поддержки высадки на Луну в рамках программы НАСА «Артемида».
Эти и другие компании выбирают разные пути развития в области обслуживания спутников, дозаправки на орбите, космических складов и того, что военные называют динамичными космическими операциями. Но тенденция очевидна: чтобы в полной мере использовать возможности космоса, необходимо отказаться от менталитета одноразового использования.
https://arstechnica.com/space/2026/07/this-is-the-worlds-most-advanced-robotic-servicing-satellite-that-we-know-about/
#DARPA #NorthropGrumman #технологии #Artemis2024
| # | Наименование новости | Тональность | Информативность | Дата публикации |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Робот-сервисный аппарат Mission Robotic Vehicle (MRV) отправлен на геосинхронную орбиту ... | 0 | 10.61 | 22-07-2026 |
| 2 | Ракета SpaceX вывела на орбиту испытательный аппарат для техобслуживания спутников ... | 0 | 8.48 | 22-07-2026 |
| 3 | Спутники перестанут сходить с орбиты и сгорать в атмосфере: SpaceX ... | 5 | 7 | 21-07-2026 |
| 4 | Northrop отправила в космос робота-механика для починки спутников — он будет устанавливать им новые движки | 0 | 12.22 | 22-07-2026 |
| 5 | Northrop отправила в космос робота-механика для починки спутников — он будет устанавливать им новые движки | 0 | 11.85 | 22-07-2026 |
| 6 | SpaceX запустила новаторскую миссию по обслуживанию спутников на орбите Аппарат ... | 0 | 7.11 | 22-07-2026 |
| 7 | ❗️SpaceX запустила новаторскую миссию по обслуживанию спутников на орбите Компания ... | 0 | 11.48 | 22-07-2026 |
| 8 | 22 июля ракетой Falcon 9 состоится запуск космического аппарата MRV-1 ... | 0 | 5 | 20-07-2026 |
| 9 | Ракета SpaceX вывела на орбиту испытательный аппарат для техобслуживания спутников | 0 | 8.1 | 22-07-2026 |