靴箱サイズの宇宙機が9カ月足らずで製造され、NASAのガンマ線バースト観測機Swiftの軌道が接近不可能なほど減衰する前に、時間との闘いを繰り広げている。Katalyst Space TechnologiesのLink宇宙機は7月3日、ノースロップ・グラマンのペガサスXLロケットでクェゼリン環礁から打ち上げられ、未整備で依然として稼働中の政府衛星を商業目的で初めて捕捉する前のチェックアウト手順を開始した。
NASAのSwift観測機は約5億ドルの資産で、2004年11月に打ち上げられ、2年間の基本ミッション用に設計された。複数の波長にわたり年間約100個のガンマ線バーストを検出し、期待をはるかに上回っている。しかしSwiftは搭載推進システムを持たず、太陽活動周期25によって強化された大気抵抗により、軌道は585kmから約363kmにまで減衰している。
臨界閾値は300kmである。Swiftは2026年10月頃にこれを下回ると予想され、安全な捕捉が不可能となる。
ゼロから構築された宇宙機
NASAは2025年9月、アリゾナ州フラッグスタッフに拠点を置くスタートアップKatalystに約3000万ドルの契約を授与し、1年以内に救出宇宙機を設計・建造させた。その成果がLinkであり、重量500kg、大型ミニ冷蔵庫ほどの大きさで、3本のロボットアーム、LiDARセンサー、自律航法と検査用のカメラを搭載している。
「このユニットは複数の超伝導磁石を異なる軸に配置している」とKatalystのCEOであるGhonhee Lee氏は同社の技術を説明する以前の声明で述べた。「高速で、高リスク、高リターンのミッションだ」とNASAゴダードのミッション責任者John Van Eepoel氏は付け加えた。
課題はSwiftにはドッキング用インターフェースがなく、整備用に設計されていないことにある。Katalystのエンジニアは、2004年に地上での取り扱いに使用された小さな金属リムである打ち上げ前輸送用フランジを、唯一実行可能な捕捉ポイントとして特定した。しかし打ち上げ前のSwiftの背面画像は存在せず、Linkがフライバイ検査を実施するまで不確実性は解消されない。
「我々はSwiftが自身の指向制御を維持できる能力に依存している」とKatalyst Space TechnologiesのLink主任研究員Kieran Wilson氏は述べた。「数十メートル以内に接近したら、Swiftは我々と連携して機動を行い、捕捉箇所に剥がれた多層断熱材がないか検査する。」
追跡
今後数週間にわたり、KatalystはLinkの推進、センサー、航法システムのチェックアウト手順を実施する。3基のホール効果キセノンイオンスラスターが、ランデブーと最終的な軌道引き上げに必要な漸進的で効率的な推力を提供する。
捕捉シーケンスでは、LinkがSwiftに接近し、数十メートルの距離でフライバイ検査を実施し、LiDARを使用して観測機の3Dモデルを構築し、最適な捕捉フランジを選択し、3本のロボットアームで係留する。その後数カ月かけて、イオンスラスターが結合体を約600kmまで押し上げ、Swiftの寿命を2030年代まで延ばす可能性がある。
「これは歴史的なミッションだ」とKatalystの戦略的パートナーシップ担当副社長Robert Lamontagne氏は述べた。「未整備の衛星に接近して捕捉できるロボット宇宙機だ。何よりも商業ミッションである。我々はこれをサービスとして提供している。」
軌道上整備の転換点
成功すれば、このミッションは搭載推進システムを持たない低軌道衛星であれば、整備用インターフェースを備えたものだけでなく、すべて救出可能であることを実証することになる。Katalystのアプローチは、衛星業界の従来の使い捨てモデルから、同社が「アップグレード経済」と呼ぶものへの転換を表している。
「宇宙機の運用者はもはや打ち上げ前に行われた愚かな決定に束縛されるべきではない」とLamontagne氏は述べた。「たとえそれらのために準備されていなくても、衛星への燃料補給、再配置、転用、修理、さらにはアップグレードが可能であるべきだ。」
ノースロップ・グラマンのMEV-1（2020年）などの過去の軌道上整備ミッションは、標準インターフェースを持つ協力的な静止衛星とドッキングしていた。KatalystのLinkは、数週間というタイムラインで、LEOにある現役の無人科学衛星を標的としており、根本的に異なる挑戦である。
雅子 訳
ソース: 1ban.news