Vesmírné tankování: Robotické doplňování paliva satelitům se blíží

Průměrná délka života geostacionární družice je přibližně patnáct let. U některých satelitů se objeví závada ještě před jejich patnáctým rokem života, zatímco jiné fungují bez problémů i delší dobu. U těchto bezproblémových satelitů ovlivňuje délku života zbytek paliva, které satelit potřebuje k udržení své orbitální pozice, opravení kursu a k bezpečnému přesunu mimo orbitální dráhu. Doplňování paliva satelitům se stává skutečným předmětem zájmu a tématem diskusí v odborných kruzích. Řešení spočívá v doplňování paliva satelitů přímo ve vesmíru.

Vesmírná čerpací stanice

Údržba a doplňování paliva satelitů na oběžné dráze představuje skutečný průlom a scénář pro budoucí vývoj nových družic. Vesmírný servis s minimálním narušením provozu satelitů je přesně to, co satelitní operátoři hledají. Tato služba zajistí větší flexibilitu při řízení a správě satelitní flotily, a to s minimálními výdaji a prodloužením maximální životnosti. „Servis družic na oběžné dráze je nejdůležitějším faktorem pro vývoj nové generace komunikačních družic. Umožní satelitním operátorům rozšířit stávající využití vesmírných zařízení díky prodloužení jejich životnosti a možným kontrolám a opravám přímo ve vesmíru,“ říká Carlo Tommasini, viceprezident, Fleet Engineering ve společnosti SES. 

Mimo doplňování paliva a údržby bude možné satelity také částečně upravovat přímo ve vesmíru. Stávající družice půjdou rozšířit, jejich součástky bude možné nahradit a větší družice, které by bylo obtížné vypustit do vesmíru v celku vzhledem k nadměrné velikosti a váze, půjde smontovat přímo na oběžné dráze.

První „vesmírná benzínka“ již za 4 roky

Vůbec prvním komerčním zákazníkem, který bude využívat vesmírné služby pro doplňování paliva a údržbu satelitů, bude společnost SES, přední světový satelitní operátor s více než 50 geostacionárními satelity a 12 satelity na střední oběžné dráze. Tankovací vesmírné zařízení bude dle plánů uvedeno do provozu v roce 2021.

Jak bude vypadat a fungovat tato nová technologie? Zařízení pro doplňování paliva bude podobné pohyblivé benzínové stanici, která bude schopná doplňovat palivo družicím pomocí robotických paží. „Vesmírná čerpací stanice se přemístí na orbitální pozici satelitu SES, kde se připojí k jeho zadní části na dobu přibližně devíti dnů. Zatímco satelit SES bude i nadále poskytovat služby zákazníkům, automatická a dálkově ovládaná robotická ramena zkontrolují satelit, odkryjí tepelný plášť, uvolní ventily a doplní palivo. Poté, co je přečerpání paliva dokončeno, ventily uzavřeny a tepelný plášť zajištěný, se robot od satelitu odpojí a odletí. Satelit SES pak funguje samostatně a nadále slouží zákazníkům i za hranici obvyklé 15leté životnosti,“ vysvětluje Carlo Tommasini. 

Vyplatí se udržovat starý satelit při životě?

Otázkou zůstává, zda je žádoucí prodlužovat životnost satelitu se zastaralou technologií. Carlo Tommasini vysvětluje, že služba prodlužující životnost satelitů je významnou součástí mise konkrétní družice, kterou tak podporuje. Faktory jako strategický význam orbitální polohy satelitů, dlouhodobé plánování satelitní flotily a předpokládaná dynamika trhu ovlivňují diskusi o vývoji nových satelitů a naopak o prodloužení života starších družic. To znamená, že v případě méně strategicky výhodné orbitální pozice, nižších příjmů a vyšší tržní nejistoty je prodloužení života satelitů přínosné. Tato služba zajistí kontinuitu jinak neudržitelného toku příjmů a čas potřebný k dalšímu sledování tržní dynamiky, což je potřebné pro optimální nastavení dlouhodobé strategie satelitní flotily.