Mission de maintenance en orbite de satellite

Une mission de maintenance en orbite de satellite (en anglais On-Orbit Servicing (OOS) mission) est une catégorie de mission spatiale dont l'objectif est d'intervenir sur un satellite alors qu'il se trouve dans l'espace pour effectuer des opérations de maintenance : ravitaillement en ergols et autres fluides, modification de l'orbite, remplacement d'un équipement , etc.. Le coût élevé de ce type de mission ramené aux bénéfices potentiels ainsi que sa complexité ont jusqu'à récemment empêché leur généralisation. La maturation des techniques nécessaires, la forte croissance du nombre de satellites en orbite, la nécessité de limiter le nombre de satellites "morts" sur les orbites les plus utilisées (orbite basse entre 300 et 900 km, orbite géostationnaire) ont entrainé un accroissement des expérimentations par les principales puissances spatiales depuis le début de la décennie 2010.

La première mission de cet type est réalisée, à l'initiative de la NASA, en 1984 par l'équipage de la navette spatiale américaine (STS-41-C) au cours de laquelle des équipements défaillants du satellite scientifique Solar Maximum Mission sont remplacés. Les cinq vols de la navette spatiale entre 1993 et 2009 destinés à sauver puis à améliorer les performances du télescope spatial Hubble sont les missions de ce type les plus emblématiques. Mais depuis le retrait de la navette spatiale les opérations de maintenance impliquant la présence à cette fin d'astronautes ne sont plus envisagées pour des raisons de cout.

Plusieurs missions robotiques, expérimentant différents types d'opérations de maintenance, ont été développées au cours des décennies 2000 et 2010. Compte tenu des investissements croissants dans le domaine par les États-Unis, la Chine et l'Europe ayant contribué à la maturation des techniques nécessaires et de l'abaissement de leur coût, les missions de maintenance routinières pourraient se développer durant la deuxième moitié de la décennie 2020. On peut distinguer deux segments de marché : celui des satellites géostationnaires dont le coût justifie plus facilement des opérations de ravitaillement en orbite et celui des micro et mini-satellites en orbite basse, dont le nombre explose ce qui peut justifier des opérations de prolongement de leur vie notamment pour limiter le nombre de lancements et les nuisances associées. Le développement des opérations de maintenance est freiné par le coût des expérimentations et l'absence de standardisation des interfaces matérielles et logicielles des satellites sollicitées par ce type d'opération. Néanmoins plusieurs missions de maintenance de satellites opérationnels ont été réalisées ou sont sur le point de l'être. Parmi celles-ci figurent les deux missions MEV qui depuis 2020 a permis de prolonger la vie de cinq ans d'au moins deux satellites de télécommunications en orbite géostationnaire ayant épuisé leurs ergols, le lancement programmé par la NASA en 2026 d'une mission de sauvetage de l'observatoire spatial Swift et la mission RISE de l'Agence spatiale européenne qui doit intervenir à compter de 2028 sur des satellites circulant sur une orbite géostationnaire.

Les missions de maintenance en orbite (en anglais OOS On-orbit Servicing ) sont une catégorie de mission spatiale dont l'objectif est d'assurer des actions de maintenance sur des satellites artificiels alors que ceux-ci sont dans l'espace. Elles peuvent remplir un ou plusieurs des objectifs suivants^[1] :

• le ravitaillement d'un engin spatial ayant épuisé les ergols dont il a besoin pour se maintenir sur son orbite et/ou contrôler son orientation. Les fluides peuvent être cryogéniques ou non ;
• la modification de l'orbite d'un engin ne disposant pas de propulsion pour remplir un des objectifs suivants :
  • le rehaussement de l'altitude pour prolonger la durée de vie opérationnelle lorsque le satellite est sur le point de rentrer dans l'atmosphère ;
  • Mise sur une orbite cimetière d'un satellite circulant sur une orbite géostationnaire et ne disposant plus de capacité de manœuvre de manière à respecter la règlementation en matière de débris spatial ;
  • la réduction de l'altitude d'un satellite circulant sur une orbite basse ne disposant pas ou plus de propulsion pour permettre sa rentrée atmosphérique dans le délai de 20 ans prescrit par la règlementation sur les débris spatiaux ;
  • l'intervention suite à un lancement partiellement raté d'un satellite qui a placé celui-ci sur une orbite différente de celle visée, ledit satellite n'ayant pas les moyens de se replacer de lui-même sur cette orbite.
• l'inspection d'un satellite en panne à l'aide de caméras à haute définition, de senseurs infrarouges , etc. ;
• la maintenance ou le remplacement d'équipements sur un satellite conçu pour pouvoir être réparé en orbite : panneaux solaires endommagés, mécanismes grippés, nouveaux équipements/instruments dotés de plus grandes capacités , etc. ;
• la maintenance ou le remplacement d'équipements sur un satellite non conçu pour être réparé/modifié. Par rapport à l'intervention précédente cela nécessite des opérations plus complexes pour accéder aux interfaces et réaliser les nouvelles connexions.

La NASA inclue les prestations de maintenance en orbite dans un ensemble plus vaste, l'ISAM (In-space Servicing, Assembly, and Manufacturing) qui comprend également^[1] :

• la fabrication et l'assemblage de structures dans l'espace ;
• la réutilisation de composants de satellite déjà présents dans l'espace pour en fabriquer un nouveau. Comprend également le recyclage de matériaux ;
• la fabrication de pièces détachées dans l'espace ou à la surface d'une autre planète ;
• la construction de bâtiments et d'installations à la surface d'une autre planète en utilisant, entre autres, les matériaux disponibles localement (régolithe).

Une ou plusieurs des technologies suivantes sont requises pour effectuer les tâches de maintenance en orbite listées ci-dessus.

Manipulation d'équipements ou de charge utile à l'aide d'un bras manipulateur : serrage/desserrage de boulons/vis, découpage, insertion d'un module, assistance au déploiement, ... ^[2].

Manœuvre à proximité d'un autre engin spatial, capture de celui-ci, amarrage, mise en place de connexions. Ces opérations peuvent être assistées par des humains ou réalisées de manière autonome. Elles incluent l'inspection à distance et le vol en formation^[3].

Le transfert sur une autre orbite^[4].

Réparation, mise à niveau, maintenance ou installation d'un composant sur un satellite conçu pour ce type d'opération. Facilité par une architecture modulaire et des interfaces standardisées^[5].

Opérations similaires mais sur un engin spatial non conçue pour celles-ci^[6].

Le transfert de fluides et d'ergols permet de prolonger la durée de vie d'un engin spatial. La technique de transfert est au point pour les fluides non cryogéniques : le transfert d'eau, d'UDMH et de peroxyde d'azote sont des opérations routinières entre cargo spatial et Station spatiale internationale depuis le début des années 2000. Des tests ont effectués pour l'hélium superfluide en 1993 (expérience SHOOT à bord de la mission de la navette spatiale américaine mission STS-57) et le méthane liquide en 2018 (expérience RRM3 à bord de la Station spatiale internationale). Par contre, début 2026, aucune opération de transfert d'oxygène ou d'hydrogène liquide n'a été réalisée mais un démonstrateur est programmé en 2026 (LOXSAT-1)^[7].

Assemblage de structures^[8].

Inspection et métrologie à distance plus ou moins réduite sans s'amarrer à celui-ci^[9].

La maintenance en orbite d'engins spatiaux est restée jusqu'au début des années 2020 cantonnée à des expérimentations ou dans quelques cas (notamment entretien du télescope Hubble) a été réalisée de manière opérationnelle par des astronautes utilisant la navette spatiale américaine avec toutefois un coût de mise en oeuvre prohibitif. Sur le plan technique il a pourtant été démontré que ce type d'opération était réalisable. En 2007 la mission de la DARPA Orbital Express a prouvé qu'un engin autonome pouvait effectuer le transfert d'ergols (non cryogéniques) et remplacer une batterie. Mais il y avait jusque là un fossé entre le coût de ce type de service et ce que les opérateurs de satellites étaient prêts à payer. Chacune des cinq missions de maintenance du télescope Hubble, réalisée par les équipages de la Navette spatiale américaine entre 1993 et 2009, a coûté des centaines de millions de US$. Compte tenu du coût du prolongement de la durée de vie d'un satellite de télécommunications en orbite géostationnaire, un opérateur préférait acheter une nouveau satellite.

Les coûts de ces opérations de maintenance ont désormais diminué grâce à la mise au point de satellites de maintenance utilisant des équipements peu coûteux et des systèmes de navigation et de guidage autonomes sophistiqués. Le développement des satellites MER par la société Northrop Gruman, qui ont prolongé en 2020 la durée de vie de deux satellites Intelsat, ont ouvert la voie aux applications opérationnelles^[10].

Selon un rapport de la Cour des Comptes américaine (GAO) analysant le marché de la maintenance en orbite en 2025, les principaux freins au développement de cette activité sont^[11] :

• la fragmentation du marché. La maintenance d'un satellite en orbite basse et en orbite géostationnaire nécessite des solutions très différentes, il existe plusieurs types d'ergols selon que la propulsion est chimique (hydrazine) ou électrique , etc.)
• les réticences des opérateurs de satellites. Les opérateurs de satellites commerciaux ne sont pas persuadés de la rentabilité de l'investissement nécessaire pour fabriquer leur satellites conçus pour permettre des opérations de maintenance. Par ailleurs les pratiques comptables usuelles de ces opérateurs ne prévoient généralement pas de provisionner des opérations de maintenance. Les opérateurs institutionnels, comme la NASA ou le département de la Défense américain, ne montrent pas l'exemple. Ils continuent de développer des engins spatiaux qui ne sont pas conçus pour des opérations de maintenance en orbite.
• le coût des expérimentations en orbite. Si les sociétés de grande taille peuvent relativement facilement financer un test en orbite, ce n'est pas le cas des petites entreprises qui jouent un rôle important dans la mise au point des technologies nécessaires.
• l'absence de standardisation des interfaces et des protocoles. Le marché de la maintenance en orbite est encore balbutiant ce qui freine l'adoption de normes contraignantes. Des standards ont été proposées par certaines organisations nationales ou internationales concernant par exemple les opérations de proximité des satellites, les interfaces de données et d'échange d'énergie ou le transfert de fluides mais elles ne constituent pas une norme. Les États-Unis limitent la diffusion de certaines technologies utilisées par les opérations de maintenance en orbite à cause des implications militaires potentielles.

Pour les opérations de maintenance en orbite il faut distinguer deux segments de marché :

• Le premier segment regroupe les satellites de télécommunications placés en orbite géostationnaire. Ce sont des satellites lourds, très couteux à fabriquer (plusieurs centaines de millions euros) et à placer en orbite, à la durée de vie longue (en général 15 ans en 2025) dont la fin de vie découle normalement de l'épuisement des ergols qui leur permettaient de maintenir leur orbite et leur orientation. Leur nombre est relativement stable voir déclinant (environ 500 satellites actifs en 2025)^[12]. Compte tenu du prix de ces satellites, une mission de ravitaillement en ergols, même si elle est couteuse (il faut atteindre l'orbite géostationnaire et compte tenu de l'investissement nécessaire, le risque d'échec doit être réduit au maximum), peut se rentabiliser si leur obsolescence technique n'est pas trop importante^[13]. Ce segment de marché a été la première cible des opérations de maintenance commerciales robotiques (mission MEV).
• Le second segment de marché regroupe les micro et mini satellites (d'une masse généralement inférieure 1200 kg) circulant en orbite basse. Leur durée de vie moyenne est de quatre ans. Contrairement aux satellites géostationnaires dont le nombre tend à stagner voir diminuer c'est un segment en pleine expansion avec un nombre de satellites actifs multiplié par 10 entre 2015 et 2025 (11 000 en mars 2025^[12]) principalement du fait du déploiement de plus d'une dizaine de constellations de satellites de télécommunications comptant à terme pour certaines à terme plusieurs milliers ou dizaines de milliers de satellites. Le maintien dans l'espace de flottes de cette dimension nécessite un rythme de lancement élevé avec la libération dans l'espace d'une grande quantité de suie (l'équivalent de ce que produirait 7 millions de camions fonctionnant au diesel) et la production de déchets orbitaux avec un volume projeté d'environ 29 tonnes par jour. Le recours à la maintenance en orbite (ravitaillement en ergols, réparation) permettrait d'allonger la durée de vie de ces satellites, d'améliorer leur fiabilité et de bâtir un système plus durable^[14].

Une analyse réalisée en 2026 par le site Fortune Business Insight évalue le chiffre d'affaires généré au niveau mondial par le marché de la maintenance en orbite à 3,18 milliard US$ avec une croissance annuelle de 10% par an d'ici 2034. La part de marché des États-Unis est évaluée en 2025 à 46,5%. Cette croissance est stimulée par la présence croissante de satellites vieillissants qui peuvent stimuler les demandes de prolongation de vile ou au contraire de désorbitage. Ce marché est néanmoins freiné par la complexité technique de ces opérations^[15].

La première mission de maintenance en orbite d'un satellite est réalisée par l'équipage de la navette spatiale américaine lors de la mission STS-41-C. Quelques mois après son lancement en 1980 le satellite scientifique Solar Maximum Mission Satellite est victime d'une défaillance qui dégrade largement ses capacités. Heureusement le satellite a été conçu dès le départ pour pouvoir être réparé en orbite et il circule sur une orbite basse (altitude 500 km) qui le met à portée de la navette spatiale qui elle-même a été conçue pour ce type d'opération. L'opération qui se déroule 11 avril 1984 s'avère beaucoup plus difficile que prévu^[16].

Deux des membres de l'équipage de la navette, George Nelson et James van Hoften, effectuent le 8 avril une première sortie extravéhiculaire dans le but de capturer le satellite et d'effectuer les réparations. Ils doivent non seulement remettre en état le système de contrôle d'attitude mais également remplacer l'électronique défectueuse d'un des instruments et remplacer l'antenne parabolique, donnant ainsi la possibilité de communiquer avec la Terre en passant par les satellites relais TDRS. Il était prévu que le satellite en rotation soit capturé à l'aide du bras Canadarm piloté depuis la navette par un astronaute puis que celui-ci annule le mouvement de rotation pour permettre son insertion dans la soute cargo de la navette spatiale où devaient s'effectuer les réparations. Mais les trois tentatives de capture échouent à cause de la présence d'une pièce faisant obstruction et qui n'était pas présente dans les plans du satellite. Un astronaute improvise alors une autre solution : il saisit à la main l'extrémité d'un panneau solaire et tente d'annuler le mouvement de rotation du satellite en utilisant les propulseurs de son MMU. Mais cette manœuvre aggrave le problème : le satellite se met à tourner encore plus rapidement et des oscillations se propagent sur les autres axes. Les panneaux solaires n'étant plus pointés vers le Soleil, les batteries s'épuisent rapidement. Pour se donner du temps, les contrôleurs au sol arrêtent tous les équipements non vitaux. Ils parviennent finalement à rétablir son orientation in extremis. Une fois stabilisé, les astronautes parviennent cette fois à capturer le satellite à l'aide du bras Canadarm et amené dans la soute. Le 11 avril les astronautes effectuent une seconde sortie extravéhiculaire au cours de laquelle ils procèdent au remplacement du système de contrôle d'attitude et de l'électronique de l'instrument S/C. La réparation est une réussite et permet de prolonger la durée de vie du satellite de cinq ans deux membres de l'équipage^[16].

Le télescope spatial Hubble qui est lancé en 1990 a été conçu dès le départ pour être réparé et amélioré périodiquement, une fois placé en orbite par des astronautes embarqués sur la navette spatiale américaine. Tous les instruments et de nombreux équipements sont conçus pour pouvoir être remplacés par un astronaute, malgré le handicap de la combinaison spatiale rigide et des gants épais : ils sont accessibles derrière des panneaux qui peuvent être démontés avec un seul outil et ils se présentent sous la forme de boîtes aux interconnexions peu nombreuses et faciles à manipuler. Les panneaux solaires peuvent être enroulés et démontés pour être remplacés. La longue phase de développement a permis de mettre au point les outils et les procédures permettant les opérations de maintenance dans l'espace^[17].

Cinq missions de maintenance sont réalisées (1993, 1997, 1999, 2002 et 2009). Les opérations de maintenance comprennent la correction optique d'un défaut constaté peu après le lancement, le remplacement d'un ou plusieurs des cinq instruments, le rehaussement de l'orbite (celle-ci diminue régulièrement du fait de la trainée engendrée par l'atmosphère résiduelle car le télescope est placé sur une orbite relativement basse pour pouvoir être desservi par la navette spatiale), le remplacement des panneaux solaires pour compenser leur dégradation régulière et celui des gyroscopes victimes de défaillances mécaniques.

La Station spatiale internationale constitue depuis 1998 un lieu d'expérimentation particulièrement important pour les opérations de maintenance en orbite. Une application opérationnelle est son assemblage, sa maintenance et son ravitaillement qui ont nécessité la réalisation de manoeuvres de rendez-vous spatiales et d'amarrage (autonomes ou télécommandées par des humains) ainsi que le recours à des bras manipulateurs équipés d'outils divers. Par ailleurs plusieurs expériences visant à mettre au point les technologies de maintenance et d'assemblage en orbite y ont été effectuées dont l'expérience RRM détaillée ci-dessous^[18].

Trois expériences Robotic Refuelling Mission (RRM) destinées à tester les techniques de ravitaillement en ergols dans l'espace sont menées depuis la Station spatiale internationale entre 2013-2019 par la NASA. Les expériences RRM-1 et RRM-2 testent en janvier 2013 le fonctionnement des différents composants d'un système de ravitaillement - valves, embouts, joints - et les procédures associées utilisant des outils de ravitaillement fixés à l'extrémité d'un bras robotique Dextre téléopéré depuis la station spatiale. L'expérience RRM-3 installée en décembre 2018 sur la plateforme ELC-1 de la station spatiale démontra la capacité de ce système à conserver du méthane liquide durant quatre mois mais la défaillance du réfrigérateur cryogénique entraina une fin prématurée de l'expérience^[19]. Un nouveau jeu d'outils est amené en 2020 et permet de mener l'expérience jusqu'à son terme.

En 1997 l'agence spatiale japonaise NASDA lance la mission Engineering Test Satellite Number 7 (ETS VII). Composée de deux engins (le chasseur Hikoboshi de 2,5 tonnes et la cible Orihime de 410 kg) son objectif est de tester un rendez-vous automatique entre ces deux engins spatiaux ainsi que leur amarrage. Le chasseur dispose d'un bras robotique pour capturer la cible. L'opération est un succès complet mais il faudra attendre une décennie entière avant qu'un autre test de ce type plus complexe soit réalisée^[20].

La mission Orbital Express financée par l'agence de recherche militaire américaine, la DARPA, va faire la première démonstration d'une opération de maintenance en orbite menée de bout en bout. Lancée en 2007, elle comprenait deux engins spatiaux : NEXTsat qui est un prototype d'une nouvelle famille de satellites , baptisée NEXT, conçue pour être réparée en orbite et ASTRO, un engin conçu pour intervenir sur ce type de satellite. ASTRO réalise avec succès un rendez-vous spatial, un amarrage, le transfert d'ergols et le remplacement d'une batterie et de l'ordinateur de bord de sa cible, confirmant la disponibilité de toutes les technologies nécessaires^[21].

La Chine a mené plusieurs missions de maintenance en orbite depuis 2010 et est parvenue en 2025 à un niveau de maturité technique équivalent à celui des États-Unis : inspection de satellite, utilisation d'un bras robotique, rendez-vous entre deux satellites et opérations menées à proximité l'un de l'autre. En 2016 la Chine lance la mission Aolong-1 qui réalise la première démonstration d'une modification de l'orbite d'un débris spatial^[22]. Shijian-21, lancé 2021, s'est amarré au satellite Beidou-2 G2 en orbite géostationnaire qui n'était plus en service et a modifié son altitude de plusieurs milliers de kilomètres pour le placer sur une orbite cimetière. Shijian-25 lancé en janvier 2025 a testé le ravitaillement en ergols en transférant 142 kg d'hydrazine dans les réservoirs de Shijian-21, ce qui constitue une première, prolongeant sa durée de de vie de 8 ans^[23],[24].

La société japonaise Astroscale, qui a été fondée dans le but de gérer les débris spatiaux en les capturant et en modifiant leur orbite de manière à accélérer leur rentrée atmosphérique, lance en 2021 la mission ELSA-D qui simule la capture d'un débris spatial. La mission comprend deux petits satellites, dont l'un reproduit les caractéristiques d'un déchet spatial non coopératif et l'autre dispose d'un système d'amarrage magnétique pour le capturer. La mission ELSA-M, dont le lancement est planifié en 2026, a pour objectif de déclencher la rentrée atmosphérique de déchets spatiaux en utilisant le même système de capture magnétique que ELSA-D. La plateforme a une propulsion à la fois chimique et électrique^[25].

En 2010 ATK débute les travaux sur un remorqueur spatial. Ceux-ci sont repris en 2016 par Orbital ATK né de la fusion avec Orbital Sciences qui dispose désormais d'une grande expertise technique. Orbital ATK, qui est acquis en 2018 par Northrop Grumman (devient la filiale Northrop Grumman Innovation Systems), développe le Mission Extension Vehicle (MEV), un véhicule permettant de prolonger de cinq ans la durée de vie de satellites de télécommunications en orbite géostationnaire ayant épuisé leurs réserves d'ergols. Pour y parvenir la propulsion du satellite MER se substitue à celle du satellite client pour le maintien de l'orientation et les corrections orbitales. Deux engins de ce type MEV-1 et MEV-2 sont lancés en 2019 et 2021 et se sont amarrés à des satellites Intelsat pour en prolonger la durée de vie de cinq ans. MEV-1 doit renouveler l'opération en 2026 sur un troisième satellite. Ils constituent les premières mission de maintenance ayant bénéficié à des satellites commerciaux opérationnels^[26]. Pour remplir cet objectif le véhicule MEV dispose de capteurs et d'équipements permettant de s'approcher du satellite puis de s'amarrer à celui-ci en utilisant le collier qui assurait la jonction entre le satellite de télécommunications et son lanceur. Son système de propulsion peut alors se substituer à celui du satellite capturé pour modifier l'orbite et maintenir l'orientation. Le MEV, dont la masse est comprise entre 2,3 et 2,9 tonnes, utilise une plateforme GEOStar 3 modifiée^[27].

Tetra-5 et Tetra-6 sont deux missions expérimentales de la Force spatiale des États-Unis initiées en 2022 et qui doivent être lancées respectivement en 2026 et 2027. L'objectif est de tester le ravitaillement en orbite d'un satellite "coopératif" à partir d'un dépôt d'ergols ainsi que l'inspection rapide d'un objet. Sur le plan technique Tetra-5 développé par la société Orion Space Solutions en s'appuyant sur les solutions mises au point par Orbit Fab, Northrop Grumman et Astroscale, comprend deux petits satellites utilisant une plateforme de la société Redwire qui l'un joue le rôle de dépôt (il contiendra 50 kg d'hydrazine) et l'autre celui de navette chargé d'aller puiser dans le dépôt pour alimenter un troisième satellite. Tetra-6 doit poursuivre ces tests en utilisant des interfaces fournis par d'autres fournisseurs^[28],[29].

LOXSAT-1 est une mission spatiale de la NASA dont l'objectif est de tester la faisabilité de dépôts d'ergols cryogéniques dans l'espace. Cette technologie est fondamentale pour permettre la réutilisation d'engins spatiaux. Elle est notamment requise pour les atterrisseurs lunaires développés pour le programme Artemis . LOXSAT-1 est un micro-satellite, dont la charge utile est développée par la société Eta Space. Le lancement est programmé pour juin 2026. L'expérience qui durera 9 mois doit démontrer la faisabilité de stocker de l'oxygène liquide, de le contrôler, de le pressuriser et de le transférer entre deux réservoirs. L'objectif est faire passer le niveau de maturité de cette technologie de 4 à 7 sur une échelle de 1 à 9^[30].

RSGS (Robotic Servicing of Geosynchronous Satellites) est un module comprenant deux bras robotiques destiné à tester des fonctionnalités de maintenance des satellites en orbite géostationnaire : inspection, capture, modification de l'orbite, manipulation et réparation. Ce module, qui a été développé conjointement par la DARPA et le Naval Research Laboratory, est incorporé au satellite MRV (Mission Robotic Vehicle) de 3 tonnes développé par SpaceLogistics, une filiale de Northrop Grumman. Cette mission expérimentale, dont la conception a débuté en 2016, doit être lancée vers 2026^[31],[32].

La mission de sauvetage de Swift de la NASA a pour objectif de rehausser l'orbite de son observatoire spatial gamma Swift et ainsi de prolonger la durée de vie de celui-ci. Du fait d'une activité solaire intense, l'altitude de l'observatoire s'est dégradée plus vite que prévu ce qui le condamne à rentrer dans l'atmosphère et à être détruit en 2026. L'agence spatiale a décidé de prolonger sa durée de vie car celui-ci dispose de capacités uniques. La NASA a passé contrat avec la société Katalyst Space Technologies pour développer une mission de sauvetage. Celle-ci repose sur un petit engin spatial capable d'effectuer une manœuvre de rendez-vous spatial et de s'amarrer à Swift sans créer de dommages bien que celui-ci n'ait pas été conçu pour une telle manœuvre. Cet engin utilisera ensuite sa propulsion pour remonter l'altitude de l'orbite à 550 km. L'engin de sauvetage doit être lancée par un lanceur aéroporté Pegasus-XL au cours de l'été 2026^[33].

L'Agence spatiale européenne a décidé en octobre 2024 de financer partiellement à hauteur de 119 millions euros la mission RISE dont l'objectif est de remorquer les satellites géostationnaires en fin de vie jusqu'à l'orbite cimetière située 100 kilomètres au-dessus de l'orbite géostationnaire. Cette opération est normalement obligatoire pour permettre la réutilisation du créneau orbital mais n'est pas toujours remplie (ergols épuisés, panne , etc.). L'engin spatial de 3 tonnes développé par la société italienne D-Orbit, qui co-finance la mission, doit être placé en orbite en 2028. La première intervention sur un satellite est financé par l'ESA. La prime payée par les propriétaires des autres satellites traités par la mission sera versée à D-Orbit^[34].

Clearspace-1 est la première mission de désorbitation d’un débris spatial de l’Agence spatiale européenne. L'objectif de la mission est de tester les techniques de rendez-vous spatial, de capture et de désorbitation de satellites en fin de vie et de débris spatiaux. La mission, dont le lancement est prévu en 2029, doit désorbiter le petit satellite européen PROBA-1 (95 kg). Elle est développée par un consortium dirigé par OHB avec plusieurs sous-traitants dont la startup suisse ClearSpace^[35].

 : document utilisé comme source pour la rédaction de cet article.

• (en) Centre de vol spatial Goddard, On-Orbit Satellite Servicing Study - Project Report, NASA, 2010, 190 p. (lire en ligne).  — Rapport de 2010 la NASA sur tous les aspects de la maintenance en orbite : historique, contraintes et bénéfices, technologies à mettre au point, démarche à mettre en oeuvre pour son développement.
• (en) Igor Levchenko, Katia Alexander, Oleg Baranov, Uros Cvelbar, Shuyan Xu, Michael Keidar, H. Eduardo Roman et Claudia Riccardi, « On-orbit servicing as a future accelerator for small satellites », npj space exploration, vol. 2, n^o 14,‎ 2 avril 2026, p. 1-11 (DOI 10.1038/s44453-025-00024-7, lire en ligne). 
  Historique des missions de maintenance en orbite, état de l'art début 2026 et perspectives pour les petits et moyens satellites (objectifs, techniques, projets en cours.
• (en) John Mulvaney, Dale Arney, Christina Williams, Jose Morel, Christopher Stockdale, Christopher Whitlock et Vishruth Balaji, In-space Servicing, Assembly, and Manufacturing (ISAM) State of Play, NASA, 2025, 368 p. (lire en ligne).  — Rapport de 2025 la NASA sur tous les missions de maintenance, d'assemblage et de fabrication en orbite en cours de développement ainsi que sur l'état de l'art au niveau des technologies.
• (en) GAO, In-Space Servicing, Assembly, and Manufacturing - Benefits, Challenges, and Policy Options, juillet 2025, 53 p. (lire en ligne). 
  Synthèse de 2025 sur les opérations de maintenance, d'assemblage et de fabrication en orbite publiée par la Cour des Comptes américaine (GAO).
• (en) Kevin Smith, Kelsen Case, Rachel O’Connor et al. « On-Orbit Refueling Demonstration to Support Expanded Mission Operation » (29 septembre 2025) (lire en ligne) [PDF]
  —76th International Astronautical Congress — Caractéristiques et mise en oeuvre d'un système de transfert d'ergols en orbite qui doit être testé en 2026 (article de l'équipe technique du fabriquant Orbitfab.
• (en) « Technologies spatiales / Marché des services en orbite », sur Fortune, 20 avril 2026. 
• (en) Nasim Fallahiarezoodar et Zheng H. Zhu, « Review of Autonomous Space Robotic Manipulators for On-Orbit Servicing and Active Debris Removal », Space Science & Technologie, vol. 2025, n^o 5,‎ juillet 2025, p. 1-23 (DOI 10.34133/space.0291, lire en ligne)
  Revue des missions de service en orbite et des méthodes mises en oeuvre en 2025.
• (en) Joshua P. Davis, John P. Mayberry, and Jay P. Penn, John P. Mayberry et Jay P. Penn, « On-Orbit Servicing : Inspection, Repair, Refuel, Upgrade ans Assembly of Satellites in Space », Center for Space Policy and Strategy,‎ avril 2019, p. 1-14 (lire en ligne)
  Impacts futurs des missions de service en orbite (2019).

• Mission de sauvetage de Swift
• Dépôt d'ergols en orbite
• Ravitaillement des satellites
• Satellite artificiel

• (en) Mark Holmes, « Satellite Technology of the Year: Northrop Grumman and the Future of In-Orbit Satellite Servicing », sur Via Satellite, 2015
• (en) Nilopal Ojha, « Orbital Refueling Represents a Growth Opportunity for In-Space Services », sur Via Satellite, 28 mars 2022

• Portail de l’astronautique