你的衞星需要拖曳？呼叫太空中的半掛卡車——《華爾街日報》

需要從浩瀚宇宙的一隅前往另一處嗎？

那些旨在將貨物或宇航員送入太空的火箭研發項目往往備受矚目。但多家企業同時致力於開發另一類滿足未來需求的航天器：在太空中轉移衞星及其他有效載荷。

“我們應當將運載火箭視為定期靠港的貨輪，而後需要一種長期駐留太空的’半掛卡車’來將這些貨物轉運至各處，“初創公司Argo Space聯合創始人羅伯特·卡萊爾表示。該公司正在研發的太空運輸飛行器，未來有望從月球表面塵埃中提取水作為推進劑原料。

這類太空運輸器將與正在研發的重型火箭形成完美配合，包括SpaceX的星艦、藍色起源的新格倫以及聯合發射聯盟的火神半人馬座——後者於本月早些時候完成首飛。這些火箭的設計目標都是能將大量物資送入近地軌道，隨後由太空運輸器將部署的航天器或衞星送達最終軌道位置。

這些被稱為"軌道轉移飛行器"的太空"半掛車”，可在不同軌道間轉運衞星及其他設備，或將其送往更深遠的太空。太空運輸器的出現或將徹底改變太空任務的最初部署方式。

在實現這一願景之前，還有許多工作要做。從事軌道轉移飛行器研發的工程師需要證明其航天器能按設計飛行。而最初用於將有效載荷送入太空的幾款大型火箭也尚未通過驗證。儘管如此，許多企業高管和政策制定者已將太空運輸視為地外經濟的重要組成部分。

藍色起源公司開發的"藍環"飛行器將提供運輸及其他服務。圖片來源：藍色起源"太空科學、商業和安全發展的下一篇章在於機動能力，“約翰斯·霍普金斯大學應用物理實驗室太空探索小組負責人羅伯特·布勞恩表示。

白宮科技顧問委員會在2022年一份關於太空組裝與服務的戰略文件中強調了機動性的重要性。由美國國防高級研究計劃局監督、十餘家公司參與的新月球經濟研究也將運輸列為核心議題。

傑夫·貝索斯旗下太空公司藍色起源正在開發的"藍環"飛行器將提供運輸、燃料補給等服務。藍色起源副總裁拉斯·霍夫曼指出，傳統衞星部署後處於靜態，壽命通常受燃料限制。“客户開始意識到，我們正進入一個能在軌道上機動操作或提供服務的時代，“他表示。

諾斯羅普·格魯曼公司正在研製其所謂的"任務機器人飛行器”。這些設備將提供一系列服務，例如為衞星加裝推進"吊艙"以延長使用壽命，以及進行在軌重新定位。

海軍研究人員正在測試任務機器人飛行器的機械臂。諾斯羅普·格魯曼的MRV將提供太空重新定位等服務。圖片來源：薩拉·彼得森/美國海軍衞星通信公司Intelsat空間系統高級副總裁讓-呂克·弗勒利熱表示，軌道轉移飛行器可能改變某些衞星的設計方式。他指出，如果由飛行器將衞星運送到地球靜止軌道（距地球約22,000英里），這些衞星就不需要攜帶太多推進硬件。

目前，這些衞星在發射入軌後需依靠自身推進系統進入預定軌道。弗勒利熱表示，雖然可以縮短長達數月的轉移時間，但購買軌道轉移服務的財務核算仍需權衡：“使用這類軌道轉移飛行器可以加速實現收益，但額外成本是多少？”

2023年11月，總部位於加州雷東多比奇的Impulse Space公司通過SpaceX火箭將其首個運輸飛行器——名為"Mira”、約洗衣機大小的航天器——送入近地軌道。該公司一直在進行Mira的太空機動演練，最近宣佈成功啓動所有推進器達到重要里程碑。目前正規劃更多任務，並開發名為"Helios"的新型運輸飛行器。

“下一個真正的機遇將是運輸大量貨物，”Impulse公司首席執行官湯姆·穆勒在去年的一次採訪中表示，“那才是增長市場。”

Impulse Space公司的Mira運輸飛行器。SpaceX火箭將Impulse的首艘Mira送入近地軌道。圖片來源：Impulse SpaceFirefly Aerospace公司正在開發一款名為Elytra的太空運輸與服務飛行器，並計劃在2024年首次使用其火箭發射該飛行器。在那次測試任務中，Elytra將執行機動操作，並可能部署美國政府設備，以及其他目標。

總部位於德克薩斯州奧斯汀附近的Firefly公司還在籌備一次飛行任務，其中包括讓另一版本的Elytra在火箭發射後，將公司的一艘Blue Ghost月球着陸器運送到繞月軌道。從該軌道出發，Blue Ghost飛行器將嘗試在月球背面着陸。

Firefly公司航天器副總裁賈娜·斯普魯斯表示，該飛行器還可以在近地軌道上調整其他飛行器的位置，目前有多家公司正在那裏組建衞星羣。

“未來將需要移動物體，我們已經看到有人對此進行諮詢，”她説。

與此同時，SpaceX的星際飛船在第二次飛行測試中達到了幾個重要里程碑，但隨後兩級飛行器均告失聯。火神半人馬座火箭在一月份成功發射，儘管其搭載的月球着陸器在升空後遇到技術問題。藍色起源公司表示，新格倫火箭的首次飛行計劃於今年某個時候進行。

“我們對運載工具持中立態度，”Impulse公司的穆勒表示，他在擔任SpaceX推進系統高管多年後創立了這家公司。“我們為所有人加油，希望他們的運載火箭能成功運行，進一步開拓這個市場。”

聯繫作者Micah Maidenberg，郵箱：[email protected]