Neue Weltraumroboter werden Satelliten reparieren oder sie vielleicht zerstören


Die Menschen in der Satellitenindustrie mögen Automobil-Analogien. Wie dieser: Stellen Sie sich vor, dass Sie ein Auto kaufen und es für 15 Jahre laufen müssen, aber Sie können das Öl nicht wechseln oder den Wechselstromerzeuger ersetzen, geschweige denn, es zu tanken. Das, sagen sie, ist der Zustand der Satelliten. Sobald sie die mürrischen Bande der Erde verlassen haben, müssen Satelliten ziemlich einfach funktionieren, von der Zeit, in der sie sich von ihrer Raketenverkleidung bis zu dem Tag entfalten, an dem sie endgültig stillgelegt werden.

Aber Ingenieure wollen Satelliten jetzt tatsächlich wie Autos machen: reparierbar, aktualisierbar, auffüllbar. Um das zu tun, brauchen Sie einen anderen Satelliten, einen Roboter, der Arzt, Tankwart und eine Person auf dem Parkplatz spielen kann, die bereit ist, Ihrem toten Auto einen Schubs zu geben.

Zwei große Programme – eines von der NASA und eines von Darpa – zielen darauf ab, solche Service-Satelliten zu schaffen. Aber die Komplikationen sind nicht nur technischer Natur. Die Arten von Satelliten, die sich an einen anderen Orbiter heranschleichen und ihm neues Leben geben können, könnten technisch ebenfalls aufrollen und sein Leben beenden. Weil die Technologie jetzt existiert, um diese Satelliten-Hacker zu bauen, stecken wir in einem Dilemma: Wenn dein Gegner solche Orbiter starten kann und du nicht mit ihnen übereinstimmst, riskierst du, dass deine Weltraum-Infrastruktur ruhig geschlachtet wird.

Das friedliche Programm der NASA für Satelliten mit diesen Wartungsfähigkeiten heißt Restore-L. In einem Promo-Video für das Programm nähert sich ein weißer Ritter-Satellit mit zwei Roboterarmen langsam einem kleineren Raumschiff in Not. Er greift nach einem seiner Glieder, greift den Satelliten vorsichtig an und zieht ihn heran. Der andere Arm schiebt eine Platte zurück, um den Kraftstofftank freizulegen. Wenn das Auffüllen beendet ist, löst das Wartungsfahrzeug den Patienten aus seiner Umarmung und stößt ab. Kinderleicht! Die Mission wird voraussichtlich Mitte der 2020er Jahre starten und eine Demo mit dem Landsat-7 Satelliten durchführen.

Unterdessen wird in Darpa das RSGS-Robotic Servicing of Geosynchrone Satellites-Programm im Jahr 2021 starten. Es wird tun, was die Agentur "Hausbesuche im Weltraum" nennt. RSGS bekommt seine Startfinanzierung nur von der Regierung: Eine private Firma , SSL, wird das Fahrzeug sowohl bauen als auch betreiben und öffentliche und private Satelliten gegen eine Gebühr abstimmen.

SSL ist ebenfalls Wiederherstellen-L machen. Al Tadros, Vice President für Weltrauminfrastruktur und ziviler Raum, sieht den technologischen Nutzen nicht nur darin, das zu reparieren, was kaputt ist oder einen leeren Tank füllt. Raumfahrzeuge, so sagt er, könnten beim Start leichter sein, wenn sie halb angeheizt und dann im Orbit abgetakelt würden, was zu günstigeren Starts führen würde. Oder gewandte Weltraumroboter könnten neue Satelliten oder riesige Weltraumteleskope zusammenbauen, die in Stücke wie kosmische Ikea-Möbel geschickt wurden.

Die meisten Gespräche rund um die Wartung von Satelliten haben diese glänzende, affirmative Luft. Aber die gleiche Art von Technologie, die es Ihnen ermöglicht, mit einem Satelliten vertraut zu werden und ihn zu verbessern, lässt Sie auch Schaden anrichten. Wartung von Satelliten könnte als Waffen dienen.

Der Hersteller von Restore-L und RSGS legt diesem Argument nicht viel Gewicht bei. Sie sind dafür nicht gedacht, sagt er. "Fast alles könnte als Waffe gesehen werden", sagt Tadros. "Meine Kinder werfen ihre Spielsachen auf mich, und ich bin sicher, das war nicht die Absicht des Designers, aber es tut weh."

Außerdem, sagt er, beobachten Leute auf Erden-Regierungen, wie auch Amateur-Satelliten-Spotter, was dort oben passiert. Es ist schwer, sich im Weltraum zu verstecken. Teilweise wegen dieser Transparenz neigen Betreiber dazu, nett zu spielen. "Da gibt es bereits ein implizites Vertrauen, dass sich die Leute verhalten", sagt Tadros.

"Es gibt viele günstigere Möglichkeiten, eine Waffe zu bauen, als einen Milliarden-Dollar-Satelliten-Service", fügt er hinzu. "Aber vielleicht bin ich kein krimineller Kopf."

Dennoch erkennt Darpa, dass die Situation im Weltraum empfindlich ist. Kurz nachdem die Agentur die RSGS ins Leben gerufen hatte, finanzierte sie auch eine Art bewusstseinsbildende Gruppe, um Komplikationen zu besprechen und Best Practices zu entwickeln. Es heißt Confers, was (natürlich) ein Akronym ist und für ein Konsortium für die Ausführung von Rendezvous- und Wartungsoperationen steht.

Brian Weeden, der in der Think Tank Secure World Foundation arbeitet, leitet die Gruppe, die derzeit 11 Unternehmen auf der Liste hat. "Wir konzentrieren uns auf ein Maß an Transparenz, das Bedenken löst", sagt Weeden, "und schafft das Vertrauen, dass diese Unternehmen tun, was sie tun sollen."

Da draußen ist eine laute Stimme von Dissens. Diese Stimme kommt von Brian Chow, einem Politikwissenschaftler, der ausführlich über die Bedrohung, die die Wartung von Satelliten mit sich bringen kann, in wissenschaftlichen Artikeln und Kommentaren brüllt. Er verwendet Begriffe wie "Space Stalker", "die stille Apokalypse Next" und "Pearl Harbor im Raum". Er macht keine Witze.

"Wenn man von einer großen technologischen Revolution spricht, kommt sie mit gut und schlecht", sagt Chow. Aber diesmal ist es anders: Das Gute und das Schlechte sind eineiige Zwillinge. "Es sind nicht zwei verschiedene Anwendungen in zwei verschiedenen Systemen", sagt er, wie Atombomben und Atomkraft. Ein Space-Servicer ist aufgrund seines Designs ein Space Stalker.

Weil Service-Satelliten einen friedlichen Zweck haben, ist es nicht praktisch, sie zu verbieten. Das, sagt Chow, macht sie zum perfekten Cover. Starte sie. Sprich: "Sie sind für den Service!" Service manchmal etwas. Dann beuge die Antenne auf dem GPS-Satelliten eines Gegners.

Und während natürlich die USA nicht immer ein Stand-up-Schauspieler sind, ist Chow besorgt über China und Russland, wo Ingenieure auch solche Satelliten entwickeln und auf den Markt bringen, und ihre Streitkräfte sind sogar mit den friedlichen Teilen der Weltraumprogramme verstrickt . "Irgendwann können sie diese Dinge jederzeit umleiten", sagt er.

Amateure im Internet und der Luftwaffe könnten diese Umleitung sehen. Satelliten, die schneller als Sterne über den Himmel streichen, sind oft mit bloßem Auge vom Boden aus zu sehen. Ihre Funkkommunikation kann manchmal mit hausgemachten Antennen abgefangen werden. Wenn Sie ausgeklügelter sind, wie die Air Force, können Sie große Teleskope und Radarsysteme verwenden, um passiv zu beobachten und Satelliten wie Schiffe zu pingen. Aber während der Weltraumvertrag schädliche Interferenzen verbietet (wie das Brechen von Antennen), gibt es keine endgültigen Gesetze, wann Nähe als Bedrohung wahrgenommen wird, und dementsprechend zu reagieren. Reagieren Sie zu früh und Sie könnten einen internationalen Vorfall auslösen.

Es gibt ein paar Lösungen, wie Chow es sieht: "Selbstverteidigungszonen" um Satelliten herum einrichten, über die die USA hinausgehen könnten, wenn sie ausreichend bedroht wären. Die spezifische Größe dieser Zone wäre für andere zu entscheiden, aber im Moment, wenn zwei Satelliten wahrscheinlich innerhalb eines Umkreises von etwa einem Kilometer kommen würden, sendet das Joint Space Operations Center seine höchste Notfallmeldung. Und wenn die USA diese Zonen einrichten, sagt Chow, sollte das Land sich verpflichten, anderen denselben Raum zu geben.

Proaktiv schlägt Chow vor, dass zukünftige Kopien von Raumfahrzeugen vom Typ RSGS als Leibwächter fungieren könnten, eine stehende Abschreckungsarmee, die der Anzahl der ausländischen (potenziellen) Raumjäger entspricht.

Schon jetzt ist das Interesse des Pentagon an der Wartung von Satelliten wahrscheinlich nicht ganz gutartig. Immerhin D in Darpa steht für "Verteidigung", nicht "dulcet". Kommentatoren nannten ein früheres Darpa-Wartungsprogramm "die Zukunft der Antisatellitenwaffen" und "den Arm eines Ringer, der einen Gegner aus dem Ring werfen". Und in den späten 90er Jahren wünschte sich die Air Force den Einsatz von "Satelliten, die abfangen, Bilder aufnehmen und, falls nötig, gegen einen Ziel-Satelliten vorgehen". Mehr als jetzt sehen die höchsten Beamten den Raum als umkämpfte Domäne (siehe: Raumfähre).

Aber die Samen dieser Sichtweise existierten von Anfang an. Es war immer politisch angespannt, vom Start von Sputnik bis zum Leck in der Raumstation. Der Spielzeugdesigner kann sagen, dass sie es nicht getan haben wollen damit das Spielzeug ein Projektil wird, aber das wird es nicht davon abhalten, dich in den Kopf zu stecken.


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