Misión de reabastecimiento robótico

La Misión de Reabastecimiento Robótico fue desarrollada por la Oficina de Capacidades de Servicio de Satélites del Centro de Vuelo Espacial Goddard (GSFC). ^{[ 2 ]} Su objetivo era demostrar la tecnología y las herramientas para reabastecer de combustible a satélites en órbita mediante sistemas robóticos. ^{[ 3 ]} Tras la prueba de concepto, el objetivo a largo plazo de la NASA es transferir la tecnología al sector comercial. ^{[ 3 ]}

RRM fue diseñado con cuatro herramientas, cada una con componentes electrónicos, dos cámaras y luces. Además, contaba con bombas, controladores y sistemas eléctricos como válvulas y sensores. ^{[ 4 ]}

La carga útil RRM fue transportada al Centro Espacial Kennedy a principios de marzo de 2011, donde el equipo del GSFC realizó los preparativos finales para el vuelo espacial. ^{[ 5 ]} Una vez en la Estación Espacial Internacional, se planeó instalar el RRM en el ELC-4. Se planeó utilizar el robot Dextre en 2012 y 2013 durante los experimentos de demostración de reabastecimiento de combustible. ^{[ 6 ]}

La plataforma experimental de la fase 1 del RRM fue lanzada a la Estación Espacial Internacional (ISS) el 8 de julio de 2011, transportada por el transbordador espacial Atlantis en la misión STS-135 , la misión número 135 y última del programa estadounidense del transbordador espacial. ^{[ 2 ] [ 7 ] [ 8 ]}

El conjunto de experimentos incluía varias válvulas de propulsión , boquillas y sellos similares a los utilizados en una amplia variedad de satélites comerciales y del gobierno estadounidense , además de una serie de cuatro herramientas prototipo que podían acoplarse al extremo distal del brazo robótico Dextre . Cada herramienta era un prototipo de un dispositivo que podría utilizarse en futuras misiones de mantenimiento de satélites para reabastecer de combustible a las naves espaciales en órbita. ^{[ 9 ]}

La NASA completó con éxito la misión de demostración de la fase 1 en enero de 2013, realizando una serie de reabastecimientos de combustible robóticos de hardware de satélites que no habían sido diseñados para ello. El conjunto de equipos RRM y la combinación del brazo robótico Canadarm / Dextre llevaron a cabo una extensa serie de experimentos de transferencia de propulsor accionados robóticamente en la plataforma expuesta de la Estación Espacial Internacional (ISS) . ^{[ 9 ]}

RRM es la primera demostración de reabastecimiento de combustible en el espacio que utiliza una plataforma de válvulas de combustible y tuberías de naves espaciales representativa de la mayoría de los satélites existentes, que no fueron diseñados para el reabastecimiento de combustible. ^{[ 9 ]}

La fase 2 de la misión RRM comenzó en agosto de 2013 con el lanzamiento del hardware RRM de fase 2 a la ISS a bordo del vehículo de transferencia japonés H-II 4 ( HTV-4 ) para operaciones de prueba que se esperaba llevar a cabo en 2014. ^{[ 10 ]}

El complemento de hardware de la Fase 2 consta de: ^{[ 10 ]}

• Dos paneles de tareas RRM adicionales
• La jaula de transferencia en órbita del RRM
• El robot invertebrado articulado de inspección visual (VIPIR), una "herramienta de inspección endoscópica que proporciona un par de ojos para trabajos de reparación interna de satélites", fue lanzado en el ATV-5 y llegó a la estación en agosto de 2014. ^{[ 11 ]}

En febrero de 2014, la prueba terrestre "Remote Robotic Oxidizer Transfer Test" (RROxiTT) transfirió tetróxido de nitrógeno (NTO) a través de una válvula estándar de abastecimiento de combustible para satélites en la instalación de abastecimiento de combustible para satélites del Centro Espacial Kennedy (KSC), utilizando un robot controlado remotamente desde el Centro de Vuelos Espaciales Goddard , a 800 millas (1300 km) de distancia en Greenbelt, Maryland . ^{[ 12 ]} 

El 26 de marzo de 2015, la jaula de transferencia en órbita RRM fue cargada en la esclusa de aire Kibo y recogida por el brazo robótico JEM, que se la entregó a Dextre para su instalación en el módulo principal.

El 30 de abril de 2015, se instaló la jaula de transferencia en órbita RRM en el módulo principal y se retiró el hardware de la Fase 1, que se colocó en la jaula para su eliminación en el HTV-4. El experimento se activó ese mismo día.

¿ Los experimentos de la fase 2 realizados durante algunos días tuvieron éxito?

En febrero de 2016, se desactivó el experimento de Fase 2 y se desconectaron todas las líneas de combustible y refrigeración como preparación para la eliminación de la carga útil RRM y su combustible en la cápsula SpaceX Dragon CRS-10.

El 23 de febrero de 2017, el módulo principal del experimento RRM y el hardware de la Fase 2 fueron retirados y almacenados en el maletero de la SpaceX CRS-10 para su eliminación, y el experimento STP H5 con Raven fue activado, dando comienzo a la Fase 3.

Las pruebas de la Fase 3 requerían la entrega de Raven (demostración de navegación espacial autónoma) ^{[ 13 ]} en CRS-10 . El nuevo módulo de la Fase 3 se entregó a la estación el 8 de diciembre de 2018 en SpaceX CRS-16 y se instaló en el ELC 1 el 19 de diciembre de 2018. Se demostró el almacenamiento de criógenos (metano) sin evaporación durante 4 meses, pero tras un fallo del criorefrigerador, el metano se liberó en abril de 2019. ^{[ 14 ]} Las pruebas restantes se aplazaron; estas incluyen la conexión de una boquilla de combustible a un puerto de reabastecimiento. ^{[ 15 ]}

En octubre de 2020 se completó el segundo conjunto de operaciones de herramientas robóticas para RRM3 utilizando los manipuladores robóticos Dextre. ^{[ 16 ]}

Tras haber completado su misión, el RRM3 fue transferido al ELC-3 en junio de 2022. El 26 de octubre de 2023, se instaló en un punto de montaje externo de la nave espacial de carga Cygnus NG-19 para su eventual eliminación cuando Cygnus abandonara la ISS y volviera a entrar varios meses después.