Programa de mantenimiento robótico de satélites geoestacionarios

El programa de Servicio Robótico de Satélites Geosíncronos (RSGS) de DARPA aprovecha la tecnología espacial comercial para inspeccionar y reparar satélites viejos o averiados en la órbita geosíncrona terrestre (GEO), a unos 35 786 kilómetros (22 236 millas) de la Tierra . El programa RSGS fue una asociación público-privada entre DARPA y un socio comercial. La carga útil robótica fue diseñada e integrada por el Centro Naval de Tecnología Espacial del Laboratorio de Investigación Naval de EE . UU. El socio sería propietario y operador de la carga útil robótica RSGS una vez que la nave espacial alcanzara la órbita geosíncrona. Se prevé el lanzamiento del satélite que transporta la carga útil RSGS en julio de 2026. El satélite equipado con RSGS será la primera nave espacial estadounidense de larga duración diseñada para múltiples misiones de servicio, ensamblaje y fabricación en el espacio ( ISAM ).

El programa de Servicio Robótico de Satélites Geosíncronos (RSGS, por sus siglas en inglés) de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa ( DARPA , por sus siglas en inglés ) se desarrolló para brindar la capacidad de inspeccionar y reparar satélites viejos o averiados en la órbita geosíncrona terrestre (GEO, por sus siglas en inglés), a unos 35.786 kilómetros (22.236 millas) de la Tierra.

Según DARPA, no existen opciones para el diagnóstico visual, las actualizaciones o las reparaciones de los componentes defectuosos de un satélite, lo que convierte a estos satélites en basura espacial . Existen muchas otras misiones que se posibilitan mediante la introducción de sistemas robóticos en las operaciones espaciales. Para comprender mejor los desafíos, DARPA inició en 2003 un programa llamado Spacecraft for the Universal Modification of Orbits (SUMO) para demostrar la viabilidad de las operaciones de proximidad autónomas y el agarre de un satélite cliente por un sistema robótico espacial. El objetivo de SUMO era remolcar naves espaciales a otras órbitas (como su nombre indica), incluidas aquellas que ya estaban en órbita y que no habían sido diseñadas para recibir mantenimiento. La demostración utilizó un brazo robótico de grado de laboratorio montado en una nave espacial simulada en las instalaciones de simulación de operaciones de proximidad del NCST.

Una demostración exitosa en 2005 llevó a DARPA a financiar el desarrollo de un brazo robótico apto para el espacio. Una convocatoria atrajo a múltiples proponentes, y Alliance Spacesystems, Inc. de Pasadena, California, fue seleccionada para desarrollar un prototipo de brazo robótico de vuelo según las especificaciones del NRL. El prototipo de brazo de vuelo fue entregado al NRL en 2008 y completó las pruebas ambientales en 2009. En los años transcurridos entre 2009 y el inicio del programa RSGS en 2016, el NRL continuó impulsando tecnologías generales para el mantenimiento robótico en el espacio. Un programa provisional en DARPA, llamado Phoenix , tenía como objetivo utilizar la robótica para recolectar "basura espacial" en la órbita de desecho más allá de la órbita geoestacionaria y reconfigurarla para su reutilización. Phoenix comenzó en 2011 y desarrolló numerosas herramientas robóticas antes de ser descontinuado en 2013.

En 2014, DARPA determinó que debía emprender un programa de vuelo para una nave espacial multimisión de larga duración que operara en GEO. Las misiones consideradas incluían la inspección detallada de satélites, su reposicionamiento a otras órbitas, la asistencia en el despliegue de paneles solares y antenas, y la adición de módulos externos. ^{[ 1 ]} La convocatoria del programa se publicó en 2016. La convocatoria requería que el socio comercial construyera el satélite, o "bus", para transportar la carga útil robótica por su cuenta. Esto fue una consideración para la transferencia de la tecnología desarrollada por el gobierno al socio. Se recibieron múltiples propuestas en respuesta. DARPA eligió a Maxar Technologies como socio comercial para el programa RSGS.

En 2017, la empresa OrbitalATK presentó una demanda contra DARPA. Alegó que el programa RSGS violaba la Política Espacial Nacional, competía deslealmente con empresas comerciales y duplicaba tecnología desarrollada por ellas, entre otras cosas. En julio de 2017, el tribunal federal desestimó el caso. ^{[ 2 ]}

En 2019, Maxar Technologies se retiró del programa RSGS, alegando la falta de pedidos de sus satélites geoestacionarios, lo que le impedía cumplir con sus obligaciones. Posteriormente, DARPA publicó una nueva convocatoria para encontrar un nuevo socio comercial.

En 2020, DARPA seleccionó a SpaceLogistics, filial de Northrop Grumman, como su nuevo socio para el RSGS. Mientras tanto, el Laboratorio de Investigación Naval de EE. UU. continuó trabajando en la carga útil del RSGS con financiación de DARPA. El brazo robótico completó pruebas clave en 2021. La carga útil completa del RSGS se ensambló y se sometió a rigurosas pruebas ambientales en 2024. Posteriormente, se entregó a Northrop Grumman para su integración en su nave espacial de 3000 kilogramos denominada Vehículo Robótico de Misión . Tras el lanzamiento en 2026, habrá un período para la verificación, la elevación de la órbita a GEO y las actividades de calibración. ^{[ 3 ]} Se prevé que la nave espacial robótica de DARPA-Northrop Grumman comience a realizar llamadas de servicio en órbita en el espacio en 2027.

• Servicio de satélites en órbita
• OSAM-1
• Misión de reabastecimiento robótico
• Orbital Express
• Brazo robótico

• Misión 1 de Servicio, Ensamblaje y Fabricación en Órbita (OSAM-1)
• OSAM-2
• Misión de reabastecimiento robótico 3 (RRM3)