มีคนแนะนำว่าหากมนุษยชาติต้องการเริ่มต้นยุคแห่งการสำรวจอวกาศอย่างแท้จริงส่วนประกอบที่สำคัญอย่างหนึ่งคือความสามารถในการผลิตโครงสร้างในอวกาศ โดยการรวมทุกอย่างจากดาวเทียมไปยังยานอวกาศในวงโคจรเราจะกำจัดแง่มุมที่มีค่าใช้จ่ายมากที่สุดไปสู่อวกาศ พูดง่ายๆก็คือค่าใช้จ่ายในการหลบหนีจากแรงโน้มถ่วงของโลกซึ่งต้องใช้ยานพาหนะที่ใช้งานหนักและเชื้อเพลิงจำนวนมาก!
นี่คือแนวคิดเบื้องหลังหุ่นยนต์อวกาศโครงสร้างพื้นฐาน Dexterous (SPIDER) ซึ่งเป็นผู้สาธิตเทคโนโลยีที่จะเข้าร่วมเป็นส่วนหนึ่งของยานอวกาศ Restore-L ของ NASA ซึ่งออกแบบมาเพื่อให้บริการและเติมเชื้อเพลิงดาวเทียมในวงโคจรโลกต่ำ เมื่อติดตั้งแล้ว SPIDER จะประกอบเสาอากาศการสื่อสารและลำแสงคอมโพสิตเพื่อแสดงให้เห็นว่าการก่อสร้างตามพื้นที่เป็นไปได้
เดิมชื่อ "Dragonfly" SPIDER เป็นผลมาจากโปรแกรม Tipping Point ของนาซ่าซึ่งเป็นความร่วมมือระหว่างตัวแทนอวกาศกับ บริษัท ในสหรัฐอเมริกา 22 แห่งเพื่อพัฒนาเทคโนโลยีที่จำเป็นสำหรับการสำรวจอวกาศของมนุษย์และหุ่นยนต์ พัฒนาโดย Space Systems Loral (SSL) ซึ่งตั้งอยู่ในแคลิฟอร์เนียซึ่ง Maxar Technologies เป็นผู้จัดหามาตั้งแต่นั้นหุ่นยนต์นี้มีแขนหุ่นยนต์ 5 เมตร (16 ฟุต) ที่มีน้ำหนักเบา
ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของสัญญามูลค่า 142 ล้านดอลลาร์ที่ลงนามกับองค์การนาซ่า SPIDER จะรวบรวมเจ็ดองค์ประกอบเพื่อสร้างเสาอากาศสื่อสารยาว 3 เมตร (9 ฟุต) ที่จะสื่อสารกับสถานีภาคพื้นดินใน Ka-band นอกจากนี้ยังจะสร้างลำแสงยานอวกาศคอมโพสิตน้ำหนักเบา 10 เมตร (32 ฟุต) โดยใช้เทคโนโลยีที่พัฒนาโดย บริษัท การบินและอวกาศ Tethers Unlimited ในวอชิงตันเพื่อแสดงให้เห็นว่าโครงสร้างสามารถสร้างขึ้นในอวกาศได้
ในฐานะ Jim Reuter ผู้ดูแลระบบของ Space Technology Mission Directorate (STMD) ของนาซ่ากล่าวในการแถลงข่าวของ NASA เมื่อเร็ว ๆ นี้:
“ เรายังคงเป็นผู้นำระดับโลกด้านเทคโนโลยีอวกาศโดยการพิสูจน์ว่าเราสามารถประกอบยานอวกาศด้วยส่วนประกอบที่มีขนาดใหญ่และมีประสิทธิภาพมากขึ้นหลังจากการเปิดตัว การสาธิตเทคโนโลยีนี้จะเปิดโลกใหม่ของความสามารถของหุ่นยนต์ในอวกาศ”
การเปิดตัว SPIDER เป็นส่วนหนึ่งของภารกิจ Restore-L (ปัจจุบันกำหนดไว้สำหรับช่วงกลางปี 2020) เป็นส่วนหนึ่งของเฟสที่สองของการเป็นหุ้นส่วน Tipping Point ในขณะที่เฟสแรกประกอบด้วย Maxar และผู้รับเหมารายอื่นแสดงการออกแบบของพวกเขาในพื้นดิน การตั้งค่าตาม การสาธิตล่าสุดจะเกิดขึ้นในอวกาศและตรวจสอบเทคโนโลยีที่ซับซ้อนที่เกี่ยวข้อง
เทคโนโลยีเหล่านี้และสิ่งที่คล้ายกันซึ่งกำลังมีการพัฒนาในปัจจุบันคาดว่าจะมีนัยยะสำคัญต่อรัฐบาลและภารกิจการค้าสู่อวกาศ นอกเหนือจากการโทรคมนาคมการลดวงโคจรและการค้าของ Low Earth Orbit (LEO) มันยังมีประโยชน์ที่ขยายไปถึงการสร้างกล้องโทรทรรศน์อวกาศขนาดใหญ่ยานอวกาศและแม้แต่การป้องกันดาวเคราะห์!
และแน่นอนว่ายังมีแอปพลิเคชั่นมากมายสำหรับการสำรวจอวกาศของมนุษย์ซึ่งรวมถึงภารกิจสำหรับลูกเรือไปยังดวงจันทร์และดาวอังคาร ในฐานะเบรนต์โรเบิร์ตสันส์ผู้จัดการโครงการของ Restore-L ที่ Goddard Space Flight Center ของ NASA อธิบายว่า:
“ การประกอบและการผลิตในพื้นที่จะช่วยให้ภารกิจมีความยืดหยุ่นความยืดหยุ่นและความยืดหยุ่นที่มากขึ้นซึ่งจะเป็นกุญแจสู่แนวทางการสำรวจดวงจันทร์สู่ดาวอังคารของนาซ่า”
โดยการย้ายความสามารถในการผลิตไปยัง LEO รัฐบาลและอุตสาหกรรมได้รับการเตรียมพร้อมอีกครั้งเพื่อลดต้นทุนการสำรวจอวกาศ ในแง่นี้ SPIDER ได้รับการจับคู่อย่างดีกับโครงการเช่น Restore-L ซึ่งกำลังพัฒนาชุดเทคโนโลยีที่จะช่วยเติมเชื้อเพลิงและให้บริการดาวเทียมในอวกาศ ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของแนวคิดการเติมเชื้อเพลิงที่มีขนาดใหญ่ขึ้นวงโคจรความสามารถในการทำสิ่งนี้คาดว่าจะลดค่าใช้จ่ายได้มากขึ้น
ทีมงานบรรทุกของ SPIDER ประกอบด้วย Maxar Technologies, Tethers Unlimited, ศูนย์เทคโนโลยีหุ่นยนต์ West Virginia ศูนย์ช่วยเหลือ Langley ของ NASA ให้ความช่วยเหลือและสนับสนุน