Polskie firmy tworzą technologię tankowania satelitów na orbicie

Projekt jest finansowany z polskiej składki do Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) i realizowany wraz z dwoma centrami Sieci Badawczej Łukasiewicz – Instytutu Lotnictwa.

INORT dla satelit

Projekt In-Orbit Refuelling Technology for Unprepared and Prepared Satellites zakłada analizę i opracowanie rozwiązań wydłużających czas operacyjny satelitów poprzez opracowanie technologii ich tankowania na orbicie. Technologia ta rozwiąże problem wycofywania satelitów z eksploatacji z powodu braku paliwa, podczas, gdy są one nadal w pełni funkcjonalne.Ponieważ obecnie nie istnieje europejski standard tankowania nowych satelitów, a także nie zaprezentowano jeszcze komercyjnych rozwiązań w tym zakresie, projekt zakłada stworzenie kompleksowej mapy drogowej dla usługi tankowania na orbicie. Obejmuje on opracowanie wszystkich niezbędnych technologii i komponentów, takich jak operacje zbliżeniowe, dokowanie (także opracowane przez PIAP Space), operacje serwisowe oraz odłączenie i bezpiecznie oddalenie się od obiektu.

Dlatego w ramach projektu opracowane zostaną systemy dokowania z obiektami nieodpowiadającymi, chwytaki serwisowe, a także systemy sterowania ramionami robotycznymi, umożliwiające precyzyjne operacje na orbicie. Dodatkowo rozwijane będą technologie transferu paliwa na orbicie, co znacząco zwiększy efektywność misji serwisowych w przestrzeni kosmicznej.

- Cieszymy się, że w ramach projektu INORT możemy zadbać o zrównoważone tworzenie technologii. To przedsięwzięcie nie tylko zwiększa nasze zaangażowanie w świadomą eksploatację operacji kosmicznych, ale również aktywnie wprowadza innowacje, w dziedzinie technologii satelitarnej. W ten sposób oferujemy rozwiązania, które nie tylko odpowiadają obecnym potrzebom, ale również kształtują przyszłość technologii kosmicznych  – mówi Marcin Dobrowolski, Prezes Zarządu PIAP Space.

Projekt INORT realizowany jest we współpracy z dwoma centrami Sieci Badawczej Łukasiewicz – Instytutu Lotnictwa. Pierwsze z nich – Centrum Technologii Kosmicznych odpowiada w projekcie za opracowanie technologii ponownego tankowania, w tym mechanicznych przyłączy oraz procedur i możliwości transferu materiału pędnego. Z kolei Centrum Technologii Bezzałogowych, w ramach projektu opracowuje tematy związane z aspektami energetycznymi misji serwisowej, czujnikami optoelektronicznymi potrzebnymi do lokalizacji satelity klienta oraz manewrami kosmicznymi podczas dokowania i kontroli położenia po dokowaniu.

- Możliwość tankowania na orbicie jest niezwykle ważna pod kątem przyszłej eksploracji kosmosu. Z jednej strony może przełożyć się to na znaczące oszczędności, wynikające ze zmniejszenia kosztów związanych z koniecznością zastępowania satelitów nowymi. Z drugiej, może doprowadzić do redukcji liczby deorbitowanych satelitów. Technologia ta będzie mogła być zastosowana zarówno w obecnych modelach, jak również w satelitach nowej generacji - mówi Paweł Surmacz, kierownik Sekcji Napędów Satelitarnych w Łukasiewicz – Instytucie Lotnictwa.

Czym zajmuje się PIAP Space

PIAP Space rozwija rozwiązania robotyczne dla branży kosmicznej od 2017 roku. Między innymi w 2022 roku, w ramach wspólnego projektu NASA i ESA, inżynierowie firmy zbudowali prototyp podwozia dla Sample Fetch Rover (SFR) w ramach misji Mars Sample Return, ukierunkowanej na dostarczenie skał z Czerwonej Planety. SFR został zaprojektowany do zbierania i transportowania próbek skał i marsjańskiej gleby do zasobnika rakiety powrotnej. Firma jest także głównym wykonawcą (prime contractor) dla Europejskiej Agencji Kosmicznej w projekcie zaawansowanego ramienia robotycznego TITAN, dedykowanego precyzyjnym operacjom orbitalnym. 

W styczniu 2024 roku spółka ogłosiła, że jej prototypowy model ramienia robota (breadboard) jest testowany na potrzeby wdrożenia w projekt lądowników ESA ARGONAUT, gdzie będzie odpowiadał za bezpieczny transport ładunku z lądownika na powierzchnię Księżyca. Umożliwi to ESA realizację zadań, takich jak misje załogowe, transport aparatury i materiałów wraz z wyładunkiem oraz autonomiczną eksplorację Księżyca. Z kolei niedawno poinformowała o zakończeniu projektu ORBITA, którego celem jest zwiększenie użyteczności i efektywności obsługi satelitów poprzez wprowadzenie chwytaków przeznaczonych do użycia na manipulatorach robotycznych na orbicie.

Łukasiewicz – Instytut Lotnictwa jest jedną z największych instytucji naukowo-badawczych w Europie i największą w branży lotniczej w Polsce. W Instytucie badania w zakresie technologii lotniczych i kosmicznych prowadzone są już blisko od 100 lat. Z kompetencji i doświadczeń inżynierów korzystają najwięksi na świecie, w tym europejscy integratorzy satelitów, jak i podmioty rozwijające oraz produkujące rakiety wynoszące satelity na orbitę. W Łukasiewicz – Instytucie Lotnictwa opracowanych zostało wiele przełomowych rozwiązań i technologii kosmicznych. Na przełomie czerwca i lipca inżynierowie z Łukasiewicz – Instytutu Lotnictwa zrealizowali zagraniczną kampanię startową, której celem było przygotowanie polskiej rakiety suborbitalnej ILR-33 BURSZTYN 2K do lotu w warunkach kosmicznych. Jej przeprowadzone 3 lipca 2024 roku o testy zakończyły się sukcesem. Rakieta, wystrzelona z Andøya Space Sub-Orbital w Norwegii, osiągnęła pułap 101 km.

Sprawdź także: Vinci inwestuje ponad 33 mln zł w rozwój polskich autobusów elektrycznych i wodorowych