Retour sur l’année 2017 : Maintenance satellitaire en orbite

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Trois projets en cours

Trois projets de missions de maintenance satellitaire en orbite sont en cours de développement : les projets RSGS et Restore-L portés par des entités fédérales (respectivement la DARPA et la NASA) avec comme maître d’œuvre SSL (Space System Loral) et le projet privé MEV, porté par Space Logistics LLC, une filiale d’Orbital ATK, avec le soutien de la NASA.

Robotic Servicing of Geosynchronous Satellites (RSGS)

La mission RSGS est destinée à éprouver des technologies robotiques en orbite géostationnaire et à démontrer une capacité de maintenance sur des satellites opérationnels afin « d’augmenter la résilience de l’infrastructure spatiale américaine » (acteurs institutionnels et commerciaux). Parmi les fonctionnalités envisagées :

  • inspection en haute résolution ;
  • correction de certaines anomalies mécaniques, telles que des dysfonctionnements dans le déploiement des panneaux solaires ou des antennes ;
  • assistance à la relocalisation du satellite cible et autres manœuvres orbitales ;
  • installation de charges utiles accrochables, permettant une augmentation de certaines performances, voire même l’ajout de certaines fonctionnalités ;
  • remplissage en ergol.

Le lancement du satellite est prévu à l’horizon 2021, la durée de vie nominale du satellite étant de quinze ans. Après une phase expérimentale, les opérations du satellite ont vocation à être transmises à un opérateur privé, en l’occurrence SSL.

Restore-L

La mission Restore-L est un démonstrateur de technologies robotiques en orbite basse qui a pour objectif de réalimenter en ergol un satellite encore opérationnel et/ou de le repositionner. Le lancement est à ce jour programmé vers 2020 pour une mission de réalimentation en ergol du satellite Landsat 7.
La mission vise également à tester des technologies destinées à assister l’exploration humaine de Mars : système de navigation relative autonome, bras robotiques agiles, outils sophistiqués pour le remplissage robotique de réservoirs d’ergols, etc.

Mission Extension Vehicle (MEV)

Space Logistics LLC, filiale d’Orbital ATK, développe la mission MEV qui a pour objectif d’augmenter la durée de vie (service de propulsion et de contrôle d’attitude) et/ou de repositionner les satellites en orbite géostationnaire de ses clients. MEV-1 devrait voler à bord d’un lanceur russe Proton pour la fin 2018 et commencer sa mission début 2019 (satellite cible : Intelsat-901).

Développements en 2017

RSGS

La DARPA a conclu en février 2017 un contrat de 15 M$ avec SSL qui établit un partage d’activités :
Ce qui incombe à l’entreprise :

  • développer la plateforme satellitaire ;
  • intégrer le module robotique de la DARPA ;
  • fournir le centre de contrôle et les ressources humaines ;
  • mener à bien la mission de démonstration ;
  • exploiter le satellite et établir une proposition de service par le biais de la société américaine Space Infrastructure Services LLC (SIS) créée par SSL en juin 2017.

Ce qui incombe à l’agence de Défense :

  • développer le module robotique (matériel et logiciel) ;
  • fournir l’expertise technique ;
  • financement du lancement ;
  • céder le système final à SSL pour sa commercialisation tant à des opérateurs privés qu’à des opérateurs publics, étant entendu que ces derniers bénéficieraient de tarifs préférentiels.

Pour mémoire, ce partenariat public-privé devait être soumis à l’approbation du Defense Departement’s Under Secretary of Defense for Acquisition, Technology and Logistics.

Restore-L

La NASA a placé en février le module technologique Raven sur l’extérieur de l’ISS afin de tester des technologies d’amarrage autonome dans l’espace. Les données recueillies ont vocation à être utilisées dans le cadre de la mission de maintenance satellitaire en orbite Restore-L. SSL a en outreeffectué avec succès la revue de conception détaillée en août de la plateforme satellitaire qu’elle développe pour la mission Restore-L.

MEV

Orbital ATK a conduit en juin avec succès la revue de conception préliminaire du système Rendezvous, Proximity Operations and Docking (RPOD), développé conjointement avec la NASA, qui équipera le satellite MEV-1 intégré sur une plateforme GEOStar, dont les activités de maintenance satellitaire en orbite seront gérées par sa filiale Space Logistics.
Space Logistics a obtenu en décembre l’autorisation de la Federal Communications Commission (FCC) d’utiliser quatre bandes de fréquences pour les opérations de télémétrie, de suivi et de commandes qu’aura à réaliser MEV-1 à partir des manœuvres post-lancement jusqu’à l’amarrage avec le satellite Intelsat-901, dont il doit rallonger la durée de vie de deux à cinq ans.
La société demeure toujours dans l’attente d’autres autorisations de la FCC (comme celle de désamarrage d’Intelsat-901) et d’une licence en télédétection de la NOAA en raison des capacités en imagerie terrestre dont dispose MEV-1.

Des tensions à plusieurs niveaux

La requête présidentielle pour le budget fédéral de l’année fiscale 2018 a recommandé l’arrêt du programme Restore-L de la NASA, estimant qu’il dupliquait de façon importante le programme RSGS de la DARPA. La commission des appropriations de la Chambre ne s’est pas exprimée sur le sujet, mais celle du Sénat a préconisé la reconduction d’un budget de 130 M$. Le budget final pour l’année fiscale 2018 demeure toujours en suspens à la date de publication de la présente note.

Les deux sociétés SSL et Orbital ATK se sont affrontées en 2017 sur le terrain juridique :

  • à la suite du contrat passé par la DARPA à SSL en février 2017 (cf. supra), Orbital ATK a porté plainte auprès de la cour fédérale de Virginie contre la DARPA, pour que cette dernière mette un terme à son programme RSGS. L’entreprise estimait que ce programme contrevenait à la National Space Policy de 2010 qui interdit aux autorités gouvernementales de construire ou d’acheter des systèmes qui empêchent, découragent ou entrent en compétition avec des systèmes commerciaux, en l’occurrence MEV-1 pour Orbital ATK. La cour s’est toutefois déclarée incompétente en juillet 2017 ;
  • en mars 2017, c’est SSL qui a déposé plainte contre Orbital ATK, accusant un de ses employés d’avoir eu accès au sein de la NASA à des informations sensibles sur les technologies que développe SSL dans le cadre du projet Dragonfly de l’agence spatiale américaine.

Coordination

La DARPA a attribué à la Secure World Fondation, au Space Enginerring Research Center (SERC) de l’université de Caroline du sud et à la Space Infrastructure Foundation (SIF), la première phase d’un contrat pluriannuel pour l’établissement du CONFERS (Consortium for Execution of Rendezvous and Servicing Operations). Ce consortium aura pour mission de développer des standards et des bonnes pratiques pour les activités de maintenance en orbite (OOS – on-orbiting service – et RPO – Rendezvous and Proximity Operations) destinés à être transposés dans des organisations comme l’ISO (International Organization for Standardization) ou le CCSDS (Consultative Committee for Space Data Systems).

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