Các công ty chuyên về dịch vụ bảo trì vệ tinh và thu gom rác không gian đang nỗ lực chứng minh tính khả thi về mặt kinh tế (economic viability) của các dịch vụ này cho mục tiêu thương mại hóa, theo chia sẻ của các giám đốc điều hành tại hội nghị SpaceCom gần đây ở Orlando, Florida.
Các công ty đang mắc kẹt trong một vòng luẩn quẩn đầy thách thức: Bộ Quốc phòng Mỹ, vốn lâu nay được coi là khách hàng tiềm năng chủ chốt, muốn thấy công nghệ phát triển ở mức độ cao hơn trước khi cam kết tài trợ đáng kể. Trong khi đó, các nhà khai thác vệ tinh vẫn hoài nghi về hiệu quả chi phí của việc kéo dài tuổi thọ vệ tinh thay vì đơn giản là thay thế chúng.
“Dịch vụ bảo trì vệ tinh không phải là một khái niệm mới, nhưng nó luôn khó thực hiện và tốn kém, chưa phải một giải pháp có thể mở rộng quy mô,” Michael Madrid, Giám đốc tăng trưởng của Starfish Space – công ty khởi nghiệp đang phát triển phương tiện Otter để thu gom rác vũ trụ và bảo trì vệ tinh – cho biết.
Thay vì quảng bá những viễn cảnh lớn về phát triển bền vững trong không gian, Madrid cho rằng các công ty cần chứng minh các dịch vụ trên quỹ đạo có thể giúp các nhà khai thác vệ tinh cải thiện lợi nhuận như thế nào.
Trong khi những công ty như Northrop Grumman đã xây dựng mô hình kinh doanh dịch vụ bảo trì vệ tinh trên quỹ đạo địa tĩnh, thì việc cung cấp dịch vụ trên quỹ đạo thấp (LEO) trở nên phức tạp hơn, do các vệ tinh ở đây có chi phí rẻ hơn và thường được thiết kế để thay thế (designed to be disposable) sau một thời gian ngắn.
Tuy nhiên, theo Madrid, mối lo ngại ngày càng gia tăng về tình trạng tắc nghẽn quỹ đạo đang tạo ra động lực mới cho các dịch vụ dọn dẹp và bảo trì.
“Rất khó để tìm ra người sẵn sàng trả tiền để dọn rác ở quảng trường trung tâm. Nhưng mọi người sẽ nỗ lực xử lý rác trong sân sau nhà họ,” ông ví von, cho rằng các nhà khai thác chùm vệ tinh lớn nên chủ động bảo vệ khoản đầu tư hàng tỷ USD bằng cách giữ quỹ đạo của họ sạch sẽ.
Orbit Fab, công ty phát triển công nghệ tiếp nhiên liệu trong không gian và trạm nhiên liệu quỹ đạo cho khách hàng thương mại và quân sự, nhìn thấy cơ hội trong việc bảo trì chính các phương tiện bảo trì.
“Bạn sẽ không muốn mua một xe kéo mới, kéo một hoặc hai vệ tinh rồi vứt bỏ xe kéo đó,” Daniel Faber, CEO của Orbit Fab, chia sẻ.
Rào cản pháp lý và sự quan tâm của quân đội
Hiện tại, các quy định chưa khuyến khích đầu tư vào dịch vụ kéo dài tuổi thọ vệ tinh, theo Faber. Ủy ban Truyền thông Liên bang Mỹ (FCC) yêu cầu các vệ tinh LEO phải bị loại bỏ trong vòng năm năm sau khi hoàn thành nhiệm vụ. Tuy nhiên, cơ quan này chưa xem dịch vụ thu gom rác không gian là một yêu cầu phải tuân thủ.
“Tôi muốn thấy yêu cầu thu gom rác 100%,” Faber nói. Điều này có thể “gây lo ngại” vì chi phí cao, nhưng nó cũng sẽ tạo ra động lực kinh tế và quy mô thị trường cho dịch vụ loại bỏ rác.
Trong khi đó, quân đội Mỹ vẫn duy trì sự quan tâm nhưng tiến hành một cách thận trọng, và Lực lượng Không gian Mỹ chưa yêu cầu tài trợ đáng kể cho các dự án tiếp nhiên liệu trên không gian.
Sean Lewis, quản lý chương trình tại Ban chỉ đạo phương tiện không gian của Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Không quân Mỹ (AFRL), nhắc đến các thí nghiệm bảo trì vệ tinh tốn kém trước đây như Orbital Express của Cơ quan quản lý các dự án nghiên cứu quốc phòng tiên tiến. Công nghệ này không được áp dụng rộng rãi vì quân đội không thấy lợi ích rõ ràng.
Sự cấp bách trong ngành dịch vụ quỹ đạo
Để ngành dịch vụ quỹ đạo thành công, các công ty phải vượt qua cả thách thức kỹ thuật lẫn thị trường, theo Cameron Penny, Giám đốc quan hệ kinh doanh tại công ty dọn dẹp rác vũ trụ Kall Morris Inc. Ông nhấn mạnh rằng ngành này cần tiến xa hơn các giai đoạn thử nghiệm công nghệ lặp đi lặp lại.
“Chúng ta cần cam kết thực hiện và ký kết hợp đồng ngay bây giờ,” Penny nói.
Lộ trình phía trước có thể đòi hỏi điều chỉnh lại tham vọng lớn về sản xuất và sửa chữa trên quỹ đạo, thay vào đó tập trung vào các ứng dụng thực tiễn hơn trong ngắn hạn. Theo Madrid, dù ngành công nghiệp này chứa đầy những “mọt sách viễn tưởng” hứng thú với các khả năng trong tương lai, thì thành công thực sự phụ thuộc vào việc “tập trung vào những gì có thể mang lại hiệu quả kinh doanh trong thời gian gần.”
Một trở ngại lớn với ngành dịch vụ bảo trì vệ tinh là khả năng thích ứng với các vệ tinh hiện tại – vốn không được thiết kế để bảo trì, chẳng hạn khó mà đặt ra yêu cầu về tương thích giao diện hoặc cổng kết nối, theo Madrid.
“Chúng tôi cho rằng điều quan trọng là có thể bảo trì các vệ tinh chưa được chuẩn bị trước (tức chưa được thiết kế trước cho bảo trì),” Madrid nói. “Các nhà đổi mới cần tìm ra cách để bảo trì vệ tinh theo hiện trạng của chúng, thay vì áp đặt các yêu cầu mới.”
Cũng theo Madrid, một trở ngại khác chính là các nhà sản xuất vệ tinh, vì họ có thể xem dịch vụ bảo trì như một mối đe dọa đối với mô hình kinh doanh của họ. Quan điểm truyền thống cho rằng bảo trì nhiều hơn đồng nghĩa với việc bán ít vệ tinh mới hơn. Tuy nhiên, ông gợi ý rằng một thị trường bảo trì bền vững có thể mang lại lợi ích cho toàn ngành bằng cách giúp các hoạt động vệ tinh hiệu quả và sinh lợi hơn trong dài hạn.
“Nếu chúng ta giúp các nhà khai thác vệ tinh vận hành tốt hơn và tạo ra nhiều giá trị hơn,” Madrid nói, “thì điều đó sẽ mở rộng cơ hội cho tất cả mọi người trong ngành công nghiệp vũ trụ.”
Dân biểu Adam Smith (D-Wash.) đến thăm Starfish Space có trụ sở tại Seattle. Công ty đang phát triển tàu vũ trụ “Otter” để loại bỏ rác thải và vệ tinh hỏng. Ảnh: Starfish Space.
