Der Canadarm3-Roboterarm in einer künstlerischen Darstellung auf Gateway (Bildnachweis: Canadian Space Agency)
Der Canadarm3 wird in etwa fünf Jahren zur künftigen NASA-Raumstation Gateway fliegen. Dies ist das Ergebnis eines lukrativen neuen Konstruktionsvertrags, der aus einer früheren Finanzierung des Programms stammt, versprachen kanadische Raumfahrtbehörden.
Der Roboterarm, der für den Bau der Gateway-Raumstation, die eine Schlüsselrolle in der Reihe der bemannten Mondmissionen des Artemis-Programms der NASA spielen wird, von zentraler Bedeutung ist, erhielt am Donnerstag (27. Juni) von der kanadischen Weltraumbehörde (CSA) einen Entwicklungs- und Testauftrag im Wert von 730 Millionen Dollar (999,8 Millionen Dollar in kanadischen Dollar). Damit kann Canadarm3 frühestens im Jahr 2029 starten.
„Wir treten in eine aufregende Phase ein, in der der Canadarm3 in unserer Produktion Gestalt annimmt und zum Leben erweckt wird“, sagte Mike Greenley, CEO des Roboterarmherstellers MDA Space, in einer Erklärung der kanadischen Regierung zu dieser Ankündigung. „Kanadas Beteiligung am Artemis-Programm stärkt und erweitert unsere nationale und industrielle Führung, während sich eine neue Ära der Raumfahrt eröffnet.
„Die kanadische Robotik spielt seit Jahrzehnten eine entscheidende und wegweisende Rolle bei der Montage und Wartung von Raumfahrtsystemen und in der wissenschaftlichen Forschung. Unser Fachwissen ist international hoch angesehen und gefragt“, sagte CSA-Präsidentin Lisa Campbell in derselben Erklärung.
CSA schickt den ersten Kanadier, Jeremy Hansen, frühestens 2025 im Rahmen der von der NASA geleiteten Artemis-2-Mission zum Mond. Dies ist auf den Beitrag der Agentur zum Canadarm3 und damit verbundenen Mondmissionen zurückzuführen, die erstmals 2019 angekündigt wurden. Weitere CSA-Gateway-Missionen werden folgen – und eine mögliche kanadische Mondlandung in der Zukunft.
Canadarm3 ist der Nachfolger der nächsten Generation der äußerst erfolgreichen Roboterserie, die seit mehr als 40 Jahren im Weltraum im Einsatz ist. Dazu gehören der Canadarm für das Space Shuttle und die ersten Missionen der Internationalen Raumstation (ISS) sowie der Canadarm2, der Wartungsarbeiten und Weltraumspaziergänge auf der ISS durchführt. MDA Space verwaltet derzeit die Canadarm-Programme sowie Dextre, einen Wartungsroboter, der sich ebenfalls an Bord der ISS befindet.
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Der Beitrag der Canadarm-Serie zur Raumfahrt kann nicht hoch genug eingeschätzt werden. Der ursprüngliche Canadarm war das Hauptwerkzeug, das das Hubble-Weltraumteleskop der NASA und der Europäischen Weltraumorganisation während fünf Wartungsmissionen ergriff und dafür sorgte, dass das berühmte Teleskop auch fast 35 Jahre nach seinem Start im Jahr 1990 noch funktioniert. Neben dem Canadarm half auch Canadarm2 beim Aufbau der ISS. Als dann kommerzielle Frachtmissionen entwickelt wurden, um Nachschub zur ISS zu schicken, wurde Canadarm2 erfolgreich für robotische Fänge in der Umlaufbahn umfunktioniert, während er weiterhin Weltraumspaziergänge und Wartungsarbeiten durchführte.
Canadarm2 während eines NASA-Weltraumspaziergangs auf der Internationalen Raumstation. Hier hält sich der NASA-Astronaut Warren „Woody“ Hoburg (in der Mitte, teilweise verdeckt) an einem Roll-Out Solar Array (iROSA) der Internationalen Raumstation (ISS) fest, während er am Ende von Canadarm2 sitzt. Stephen Bowen, ein weiterer Besatzungsmitglied der Expedition 69, ist zu sehen, wie er während des Weltraumspaziergangs am 15. Juni 2023 die Halterung des Arrays vorbereitet. (Bildnachweis: NASA TV)
Das Basisbudget der CSA ist zwar bescheiden – im Haushaltsjahr 2024-25 sind beispielsweise Ausgaben in Höhe von 350 Mio. Cdn (255 Mio. USD) geplant -, doch hat die kanadische Regierung seit 2019 im Rahmen einer Reihe von zusätzlichen Zuweisungen Mond- und ISS-Verträge in Milliardenhöhe finanziert. (CSA arbeitet auch regelmäßig mit den Umwelt- und Verteidigungsministerien zusammen, um Haushaltsmittel für Satelliten und andere Projekte zu bündeln).
Der Vertrag mit MDA Space stammt aus der bereits angekündigten Finanzierung von Canadarm3. Laut den Unterlagen der CSA hat die kanadische Regierung 2019 „2,05 Mrd. USD [1,5 Mrd. USD] über 24 Jahre für die Beteiligung Kanadas an Mondinitiativen, einschließlich des Baus von Canadarm3, zugesagt“.
Im März 2023 wurden weitere Mittel für den Mond bereitgestellt, und zwar in Höhe von 1,43 Mrd. USD (1,05 Mrd. $), die sich jedoch auf ein Mondfahrzeug für Astronauten auf dem Mond und eine Reihe kanadischer wissenschaftlicher Komponenten auf Gateway konzentrierten.
Der neue Canadarm3-Vertrag, der die Phasen C und D abdeckt, wird nach Angaben von MDA Space die endgültige Planung, den Bau, die Systemmontage, die Integration und den Test umfassen. MDA Space hat bereits kleinere Aufträge für die früheren Phasen 0, A und B erhalten.
Canadarm3 zielt darauf ab, künstliche Intelligenz für ein gewisses Maß an autonomer Wartung und Überwachung in Gateway zu nutzen, was von entscheidender Bedeutung ist, da die Station nur gelegentlich mit Personal besetzt sein wird. Das Armsystem umfasst zwei Arme: einen kleinen „geschickten“ Arm, der auf der Technologie von Dextre aufbaut, und ein längeres Glied, das etwa 8,5 Meter misst. Zum Lieferumfang gehört auch ein kleiner Caddy zum Transportieren von Werkzeugen in Gateway.
Wie bei großen Raumfahrtprojekten üblich, kam es bei Gateway zu Verzögerungen, und auch die Auslieferung des Canadarm hat sich verzögert. Als der Canadarm3 erstmals 2019 angekündigt wurde, ging man davon aus, dass Gateway zusammen mit dem Roboterarm im Jahr 2026 einsatzbereit sein würde.
Dennoch hat der Arm bereits neue Geschäfte in der kanadischen Raumfahrtgemeinde angekurbelt, insbesondere bei MDA Space. Das Unternehmen aus der Gegend von Toronto hat gerade eine Reihe kommerzieller Robotikprodukte auf der Grundlage der Canadarm-Technologie auf den Markt gebracht, nachdem es sowohl an Axiom Space als auch an das Starlab-Konsortium (einschließlich Voyager Space und Nanoracks) entsprechende Roboter für ihre eigenen geplanten Raumstationen verkauft hat.