我們?nèi)绾巫屢活w將死的衛(wèi)星“起死回生”？

我們?nèi)绾巫屢活w將死的衛(wèi)星“起死回生”？答案可能是用另一顆衛(wèi)星為其提供維修服務(wù)。

從第一顆人類人造衛(wèi)星上天至今，全球發(fā)射的衛(wèi)星數(shù)量在 5000 顆以上，其中多數(shù)已經(jīng)不再正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

對(duì)待已經(jīng)報(bào)廢的衛(wèi)星，一種方法是控制衛(wèi)星用掉最后的燃料，在減速后進(jìn)入大氣層，在大氣中燃盡，或有碎片最終灑在位于南太平洋的航天器公墓。

而對(duì)于一些軌道高度上萬(wàn)公里的高軌衛(wèi)星來(lái)說(shuō)，其自身的燃料并不足以讓其減速到再入大氣層，這些衛(wèi)星在結(jié)束任務(wù)后，會(huì)利用自身動(dòng)力去到更高的墓地軌道，無(wú)所事事地飄蕩，這一過(guò)程不能影響其他正常衛(wèi)星的工作。

既然報(bào)廢衛(wèi)星已有后事安排，為什么還要 “營(yíng)救” 它們？這是因?yàn)槿嗽煨l(wèi)星的造價(jià)高昂，高軌的通信衛(wèi)星更是如此，單是衛(wèi)星本身的成本就常常達(dá)到數(shù)億美元。因此如果能夠延長(zhǎng)衛(wèi)星的使用壽命，帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值也是頗為可觀的。

8 月 15 日，一枚阿麗亞娜 5 號(hào)運(yùn)載火箭在法屬圭亞那航天中心發(fā)射升空，搭載其中的一顆名為 MEV-2 的服務(wù)衛(wèi)星正準(zhǔn)備前往高度約 3.5 萬(wàn)多公里的地球同步軌道，為一顆年老的通信衛(wèi)星“續(xù)命”。

這顆名為“國(guó)際通信衛(wèi)星”10-02 的衛(wèi)星，從 2004 年升空至今已經(jīng)工作了 16 年，而原本設(shè)計(jì)使用壽命僅為 13 年。目前，這顆衛(wèi)星尚能保持正常的通信工作能力，但在超長(zhǎng)的服役時(shí)間里，有限的燃料已經(jīng)成為衛(wèi)星工作壽命的短板。常規(guī)情況下，這顆衛(wèi)星將在燃料消耗殆盡之前，主動(dòng)轉(zhuǎn)移到墓地軌道，去安度晚年。

圖 | MEV-2 衛(wèi)星

MEV-2 給它帶去一套新的動(dòng)力系統(tǒng)和一箱滿滿的燃料。按照計(jì)劃，MEV-2 將經(jīng)過(guò)多次變軌到達(dá)地球同步軌道，并在明年精準(zhǔn)停靠在目標(biāo)衛(wèi)星的旁邊并實(shí)施對(duì)接。

兩顆衛(wèi)星在距離地球 3 萬(wàn)多的軌道上，在高速飛行中進(jìn)行對(duì)接，屆時(shí)“國(guó)際通信衛(wèi)星”10-02 將短暫地暫停工作，MEV-2 將借助傳感器和預(yù)設(shè)好的捕捉程序，在 20 分鐘內(nèi)與目標(biāo)衛(wèi)星對(duì)接完成。

從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，對(duì)接完成后的 MEV-2 將會(huì)成為通信衛(wèi)星的臨時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)和臨時(shí)油箱。在預(yù)期 5 年的服務(wù)時(shí)間里，MEV-2 將無(wú)時(shí)不刻地與通信衛(wèi)星保持連接的狀態(tài)，在需要變軌的時(shí)候充當(dāng)動(dòng)力系統(tǒng)，提供動(dòng)力支持。如此一來(lái)，“國(guó)際通信衛(wèi)星”10-02 將能把自己的工作壽命再延長(zhǎng) 5 年以上。

這已經(jīng)不是 “衛(wèi)星加油” 模式的首次嘗試。開(kāi)發(fā)這顆 MEV-2 衛(wèi)星的是美國(guó)知名的軍工廠商諾斯洛普 · 格魯門(mén)公司（簡(jiǎn)稱：諾格）。這顆衛(wèi)星則是該公司在衛(wèi)星救援領(lǐng)域的第二次發(fā)力。

去年諾格曾發(fā)射了首顆救援衛(wèi)星 MEV-1，并在今年 2 月成功在墓地軌道上與已經(jīng)接近棄用的 “國(guó)際通信衛(wèi)星”901 對(duì)接，最終將其拉回到地球同步軌道?！捌鹚阑厣?的通信衛(wèi)星在今年 4 月成功恢復(fù)了服務(wù)，這也開(kāi)創(chuàng)了衛(wèi)星在軌服務(wù)的先河。

根據(jù)此前報(bào)道，“國(guó)際通信衛(wèi)星”購(gòu)買諾格的衛(wèi)星服務(wù)的費(fèi)用將達(dá)到每年 1300 萬(wàn)美元，目前為止兩個(gè)訂單的年限均為 5 年。

而諾格憑借 MEV-1 和還在路上的 MEV-2，則已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一個(gè)此前從未成型的產(chǎn)業(yè)——衛(wèi)星在軌維修，通過(guò)發(fā)送衛(wèi)星的方式為已經(jīng)在軌工作的衛(wèi)星延長(zhǎng)工作壽命。

未來(lái)這一類型的服務(wù)將有望幫助衛(wèi)星公司節(jié)省大量資金，并減少衛(wèi)星廢棄之后帶來(lái)的太空垃圾。