Historischer Ansatz zur Bekämpfung von Weltraumschrott: Astroscales ADRAS-J nähert sich bis auf 50 Meter an

Neue Aufnahme enthüllt atemberaubende Details der Raketenoberstufe, aufgenommen von einem festen Beobachtungspunkt aus.

Tokio, Japan, 14. Juni 2024Astroscale Japan Inc. („Astroscale Japan“), eine Tochtergesellschaft von Astroscale Holdings Inc. („Astroscale“), einem Marktführer im Bereich Satellitenwartung und langfristige Orbitstabilität in allen Umlaufbahnen, gab bekannt, dass ihr kommerzieller Demonstrationssatellit zur Weltraumschrottinspektion, Active Debris Removal by Astroscale-Japan (ADRAS-J), einen weiteren Meilenstein für ein kommerzielles Unternehmen erreicht hat. ADRAS-J führte erfolgreich einen sicheren und kontrollierten Anflug auf ein unvorbereitetes Weltraumschrottobjekt – eine Raketenoberstufe – bis auf eine relative Entfernung von etwa 50 Metern durch und sammelte dabei weitere Bilder und Daten, während die relative Position zur Oberstufe kontrolliert beibehalten wurde. Dieses zweite im Mai veröffentlichte Bild der Mission folgt auf das erste…Erstes Bild veröffentlicht am 26. April, aufgenommen aus mehreren hundert Metern Entfernung hinter den Trümmern.

Bild der Oberstufe, aufgenommen von ADRAS-J aus etwa 50 Metern Höhe.

ADRAS-J ist eine bahnbrechende Mission, da sie weltweit den ersten Versuch unternimmt, sich einem vorhandenen großen Trümmerteil sicher zu nähern, es zu charakterisieren und seinen Zustand durch Rendezvous- und Annäherungsmanöver zu untersuchen[1]. ADRAS-J ist so konzipiert, dass es an eine unvorbereitete japanische Oberstufenrakete (ca. 11 Meter lang, 4 Meter Durchmesser und ca. 3 Tonnen schwer) andockt, Annäherungsmanöver demonstriert und Bilder aufnimmt, um die Bewegung und den Zustand der Rakete zu beurteilen. Unvorbereitete Objekte im Orbit stellen eine zusätzliche Herausforderung dar, da sie nicht mit Technologien ausgestattet sind, die ein Andocken, Wartungsarbeiten oder eine mögliche Entfernung ermöglichen.

Die ADRAS-J-Mission hat seit Beginn der Rendezvous-Operationen am 22. Februar mehrere Meilensteine erreicht. In dieser Phase begann die Raumsonde ADRAS-J, sich mithilfe von GPS und bodengestützten Beobachtungsdaten in Richtung der Umlaufbahn des Zielobjekts der Oberstufe zu manövrieren. Am 9. April hatte ADRAS-J das Zielobjekt erfolgreich mit seiner Bordkamera erfasst und die Annäherungsphase eingeleitet. Dabei wurde die Winkelnavigation aktiviert, ein Navigationsverfahren, das die relative Position und Geschwindigkeit mithilfe der Bordkameras der Raumsonde bestimmt. Als sich ADRAS-J dem Trümmerteil bis auf wenige Kilometer genähert hatte, übergab das Team die relative Navigationssteuerung erfolgreich an die Bord-Infrarotkamera mit Hilfe der von Astroscale entwickelten MMN-Algorithmen (Model Matching Navigation). Dieses Navigationsverfahren schätzt die relative Entfernung, indem es aufgenommene Bilder oder Daten des Zielobjekts mit einem vorhandenen Modell vergleicht. Am 16. April begann ADRAS-J mit der Nutzung von MMN zur Verarbeitung von Daten über die Eigenschaften des Clients, wie Form und Lage, und erreichte bis zum 17. April erfolgreich eine relative Entfernung von mehreren hundert Metern. Im Mai näherte sich ADRAS-J dem Client sicher und erfolgreich bis auf etwa 50 Meter und führte Fixpunktbeobachtungen durch.

Zu den wichtigsten Missionszielen gehören:

18. Februar: Start und Beginn des Betriebs im Orbit.

22. Februar: Beginn der Treffenphase.

9. April: Beginn der reinen Winkelnavigation und Annäherung aus mehreren hundert Kilometern Entfernung.

16. April: Beginn der relativen Navigationstechniken des MMN.

17. April: Annäherung an den Kunden bis auf wenige hundert Meter.

23. Mai: Annäherung an den Kunden bis auf 50 Meter.

In der nächsten Phase wird ADRAS-J versuchen, durch verschiedene kontrollierte Annäherungsmanöver weitere Bilder der Oberstufe aufzunehmen. Die gewonnenen Bilder und Daten dürften entscheidend dazu beitragen, die Trümmer besser zu verstehen und wichtige Informationen für zukünftige Bergungsmaßnahmen zu liefern.

ENDE

[1] Basierend auf internen Recherchen, Stand Mai 2024.