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Une solution collante pour saisir des objets dans l'espace
L'une des tâches les plus difficiles dans l'espace est qu'un vaisseau spatial s'accroche à un autre vaisseau spatial. Bien que les bras robotiques des navettes spatiales et de la Station spatiale internationale (ISS) aient rendu les choses faciles au fil des ans, le processus nécessite des bras manipulateurs complexes et des fixations spéciales sur les objets que les bras saisissent, limitant l'utilisation de la technologie. Une petite entreprise en démarrage teste cependant une nouvelle approche qui pourrait considérablement étendre les applications de la technologie des bras robotiques pour inclure, par exemple, le nettoyage des débris orbitaux et l'entretien de l'ISS.
Coincé: Un nouveau bras robotique pourrait aider à éliminer les débris spatiaux en orbite terrestre.
Basé au Colorado Machines de l'espace lointain développe un système de bras robotisé qu'il appelle la flèche collante, qui peut s'étendre jusqu'à 100 mètres. Au bout de la flèche se trouve un tampon qui utilise une technologie appelée électroadhérence pour induire des charges électrostatiques sur tout matériau (métal, plastique, verre, même les astéroïdes) avec lequel il entre en contact, lui permettant de se fixer sur l'objet en raison de la différence de charges entre la flèche et l'objet.
Le principal avantage de la flèche collante est qu'elle peut s'attacher à n'importe quel vaisseau spatial ou objet, qu'il ait ou non été conçu pour être saisi par un bras robotique. Vous n'avez même pas besoin de savoir de quoi la chose est faite ou de quoi elle a la forme avant de vous y tenir, explique le président d'Altius, Jonathan Goff.
SRI International de Menlo Park, Californie, a développé le technologie d'électro-adhérence pour robots grimpeurs et d'autres applications robotiques. SRI International collabore avec Altius pour faire fonctionner la technologie sur le nouveau boom, mais Altius dit qu'il examine également des solutions alternatives.
La société a testé avec succès un prototype à petite échelle du boom collant en apesanteur - sur un vol d'avion parabolique - et dans une chambre à vide thermique qui simule les conditions spatiales.
Alors que le boom collant pourrait avoir un large éventail d'utilisations, Altius se concentre sur un concept qui permettrait des livraisons juste-à-temps de fournitures à l'ISS. Dans cette approche directe vers la station, de petits engins spatiaux de ravitaillement seraient lancés vers l'ISS, mais au lieu d'avoir leurs propres systèmes d'amarrage, le petit engin spatial serait enroulé par l'ISS avec une flèche collante.
L'approche directe à la station présente plusieurs avantages. Un accès plus fréquent à l'ISS pourrait être une aubaine pour les scientifiques, leur permettant d'accélérer le rythme de leurs recherches sur la station. Il pourrait également créer un marché pour les petits lanceurs, notamment les lanceurs de nanosatellites proposés destinés à mettre en orbite des satellites pesant seulement quelques dizaines de kilogrammes. C'est un problème difficile, mais si nous y parvenons, cela fera une grande différence, dit Goff, ajoutant que les premières conversations avec la NASA sur le concept ont été encourageantes.
Certains des travaux initiaux sur le boom collant ont été soutenus par des contrats de recherche sur l'innovation des petites entreprises de la NASA. Altius a également remporté le premier prix de 25 000 $ du concours NewSpace Business Plan pour les entreprises spatiales entrepreneuriales, organisé par la Space Frontier Foundation et organisé en juillet au Ames Research Center de la NASA en Californie.
Altius étudie également d'autres utilisations de la flèche collante. Cela pourrait rendre beaucoup plus facile la réparation des satellites, car la plupart ne sont pas équipés d'accessoires conçus pour les bras robotiques conventionnels. Le boom pourrait également s'attaquer aux débris orbitaux dans le cadre des efforts proposés pour nettoyer la population croissante de déchets spatiaux en orbite terrestre.