O premieră istorică la sute de kilometri de Pământ. Un robot a construit în spațiu fără ajutorul astronauților

Până acum, construcția unor structuri complexe în spațiu a presupus fie transportarea unor componente deja asamblate pe Pământ, fie intervenția directă a astronauților pentru conectarea acestora. Ambele soluții vin cu limitări importante, de la spațiul disponibil în interiorul rachetelor până la riscurile și costurile operațiunilor desfășurate în afara vehiculelor spațiale. O echipă de cercetători americani tocmai a demonstrat că există și o a treia variantă, una care ar putea schimba fundamental felul în care omenirea construiește infrastructură dincolo de atmosfera terestră.

Un robot dezvoltat de California Institute of Technology (Caltech), cu finanțare din partea agenției americane DARPA, a reușit să asambleze autonom o structură în spațiu, fără intervenția fizică a astronauților. Experimentul, anunțat oficial pe 5 noiembrie 2026, reprezintă o premieră pentru industria spațială și demonstrează că viitoarele antene gigantice, telescoape orbitale sau instalații de producere a energiei ar putea fi construite direct în orbită, fără să fie nevoie ca întreaga structură să încapă într-o rachetă.

Denumit ASTRA, de la Autonomous In-Space Tensioned Reflector Assembly, sistemul robotic a fost conceput pentru construirea unei antene reflectoare cu diametrul de 1,4 metri. Deși experimentul nu a dus la finalizarea întregii structuri, realizarea unei secțiuni prin asamblare automată în condițiile mediului orbital reprezintă un succes tehnologic important, mai ales că asemenea operațiuni nu beneficiază de posibilitatea intervenției imediate a unei echipe de mecanici.

Robotul ASTRA în acțiune / foto: Caltech / Momentus

Cum a reușit robotul ASTRA să construiască autonom în spațiu

Experimentul face parte din programul NOM4D, inițiat de DARPA în 2022 pentru dezvoltarea unor tehnologii care să permită fabricarea și asamblarea unor structuri de mari dimensiuni în spațiu. Spre deosebire de metodele convenționale, care presupun transportarea unor ansambluri voluminoase și desfășurarea lor după lansare, conceptul urmărește expedierea unor componente compacte, care sunt ulterior transformate în structuri funcționale direct la destinație. Pentru transport, ASTRA a utilizat misiunea SpaceX Transporter-16, lansată pe 30 martie 2026, fiind integrat pe platforma orbitală Vigoride 7, operată de compania Momentus.

Robotul folosește un sistem de manipulare care se deplasează pe trei axe și preia succesiv tuburi din materiale compozite și elemente de îmbinare din aluminiu, depozitate în compartimente speciale. Componentele sunt poziționate și conectate pentru realizarea unor secțiuni structurale repetabile, care pot fi extinse progresiv. Ulterior, mecanismul atașează o peliculă reflectorizantă perforată, realizată dintr-un material polimeric numit Kapton, care contribuie la formarea suprafeței antenei. Odată finalizată o secțiune, aceasta este deplasată în exteriorul dispozitivului, eliberând spațiul necesar următoarei etape de asamblare.

Deși sistemul este descris drept autonom, asta nu înseamnă că experimentul s-a desfășurat complet independent de personalul de la sol. Cercetătorii au transmis comenzi, au analizat imaginile obținute în orbită și au intervenit asupra procedurilor atunci când au apărut probleme. Robotul a executat automat operațiunile fizice de asamblare, fără ca un astronaut să fie prezent pentru manipularea componentelor. Inginerii au avut la dispoziție doar șapte sau opt intervale zilnice de comunicare, fiecare de aproximativ 15 minute, ceea ce a complicat identificarea și rezolvarea dificultăților tehnice.

Un detaliu important este că ASTRA a fost lansat cu două secțiuni structurale deja asamblate pe Pământ, iar în orbită a construit-o pe cea de-a treia. Proiectul complet prevedea realizarea a 11 asemenea secțiuni, dar limitările de timp și problemele întâlnite în timpul demonstrației au împiedicat finalizarea antenei. Cu toate acestea, echipa condusă de profesorul Sergio Pellegrino consideră că experimentul a confirmat principiul tehnologic pe care se vor putea baza sisteme mult mai complexe în viitor.

De la antene uriașe la centrale solare orbitale. Ce ar putea urma după această premieră

Importanța experimentului devine mai evidentă dacă privim limitele actualelor tehnologii spațiale. Dimensiunile telescoapelor, antenelor și panourilor solare sunt condiționate în mare măsură de capacitatea rachetelor de a transporta echipamente voluminoase. Chiar și telescopul spațial James Webb, unul dintre cele mai sofisticate instrumente științifice construite vreodată, a necesitat un mecanism extrem de complicat de pliere și desfășurare după lansare. Asamblarea robotică direct în spațiu ar putea elimina o parte dintre aceste constrângeri și ar permite proiectarea unor structuri care nu trebuie să supraviețuiască lansării într-o configurație completă.

Obiectivul pe termen lung al programului NOM4D este dezvoltarea unor tehnologii capabile să susțină construcția unor structuri cu dimensiuni de sute de metri sau chiar kilometri. Printre aplicațiile analizate se numără antenele radio de mari dimensiuni, capabile să detecteze semnale extrem de slabe provenite din Univers, dar și telescoape cu suprafețe reflectorizante mult mai mari decât cele disponibile în prezent. O altă direcție de cercetare este reprezentată de sistemele solare orbitale, care ar putea colecta energia Soarelui în spațiu și ar putea, teoretic, să o transmită către Pământ prin tehnologii dedicate.

O asemenea infrastructură ar putea avea implicații inclusiv pentru comunicațiile prin satelit, un domeniu care influențează deja viața cotidiană a utilizatorilor din România prin serviciile de navigație, conexiunile de internet și sistemele de observație terestră. Antenele orbitale mai mari ar putea permite dezvoltarea unor rețele de comunicații cu performanțe superioare, în timp ce construcția automatizată ar reduce dependența de misiunile cu echipaj uman. Deocamdată, însă, toate aceste aplicații rămân perspective de dezvoltare, nu rezultate demonstrate de actualul experiment.

DARPA pregătește și o altă demonstrație în cadrul aceluiași program, printr-o colaborare cu University of Illinois Urbana-Champaign. Proiectul urmărește testarea pe Stația Spațială Internațională a unei metode de transformare a unor materiale lichide în structuri compozite solide, printr-un proces de polimerizare adaptat condițiilor din spațiu. O asemenea tehnologie ar putea permite transportarea materiilor prime într-o formă compactă și fabricarea elementelor structurale abia după ajungerea pe orbită.

Succesul ASTRA nu înseamnă că roboții pot construi deja stații spațiale complete sau habitate pentru viitoare colonii lunare. Între asamblarea unei secțiuni experimentale de antenă și realizarea unei infrastructuri de kilometri există provocări inginerești considerabile, de la precizia mecanică până la gestionarea temperaturilor extreme și a degradării materialelor. Totuși, demonstrația confirmă că automatizarea construcțiilor orbitale nu mai este doar un concept teoretic. Pentru prima dată, un robot a pus efectiv cap la cap elementele unei structuri în spațiu, iar această realizare ar putea deveni una dintre etapele fundamentale ale viitoarei industrii spațiale.

O premieră istorică la sute de kilometri de Pământ. Un robot a construit în spațiu fără ajutorul astronauților