CNN报道
(CNN)——自从太空时代的黎明——1957年人造卫星1号的发射——人类已经将超过15000颗卫星送入轨道。只有一半以上的机器仍在运转;其余的，在耗尽燃料并结束其使用寿命后，要么在大气中燃烧，要么仍然作为无用的金属块绕地球运行。
因此，它们对国际空间站和其他卫星构成了威胁，据欧洲航天局估计，迄今为止已经发生了640多次“分裂、爆炸、碰撞或导致碎片的异常事件”。
这在地球周围形成了一种太空垃圾的光环，由36,500个大于10厘米(3.94英寸)的物体和高达1.3亿个1厘米(0.39英寸)的碎片组成。清理这些碎片既昂贵又复杂，有几个这样做的计划，但尚未取得切实的成果。
解决这个问题的一种方法是停止制造更多的垃圾——通过给卫星加油而不是在它们耗尽电力后让它们退役。
“现在你还不能在轨道上给卫星加油，”orbit Fab的首席执行官丹尼尔·费伯(Daniel Faber)说。但他位于科罗拉多州的公司想要改变这种状况。
费伯解释说:“当卫星耗尽燃料时，你无法将它们保持在轨道上的正确位置，它们就会成为危险的碎片，以非常高的速度漂浮，有发生碰撞的危险。”“但同时，燃料的缺乏也创造了一种模式，人们在设计航天器任务时尽可能少地移动。
“这意味着我们不能让拖车在轨道上清除任何碰巧留下的碎片。我们不能维修和保养，我们不能升级任何东西。如果东西坏了，我们就不能检查了。有很多事情是我们不能做的，而且我们的操作方式非常有限。这就是我们试图提供的解决方案。”
空间手术
2007年，美国国家航空航天局(NASA)与美国国防部高级研究计划局(DARPA)和波音公司(Boeing)合作，首次提出了在轨道上为卫星加油和提供服务的概念。当时，NASA发射了轨道快车(Orbital Express)，这是一项涉及两颗专门建造的卫星的任务，它们成功对接并交换了燃料。后来，美国宇航局开展了机器人加油任务(RRM)，进一步探索了为现有卫星加油的挑战。
现在，该机构正在研究计划于2026年发射的OSAM-1，它将试图捕获地球观测卫星Landsat-7，并为其加油，这颗地球观测卫星已经耗尽了燃料。
费伯说:“这是一次为一颗没有准备好加油的卫星加油的任务。”“所以他们实际上必须对卫星进行手术，切开它以进入燃料管道。这使得卫星修复能力令人印象深刻，但这是有代价的。”美国宇航局表示，OSAM-1的总成本约为20亿美元。
Orbit Fab没有解决现有卫星群问题的计划。相反，它想把重点放在那些尚未发射的火箭上，并为它们配备一个标准化的端口——称为RAFTI，即快速附加流体传输接口——这将大大简化加油操作，降低价格。
“我们想做的是创造一种低成本的建筑，”费伯说。“目前还没有商业上可用的燃料港来为轨道上的卫星加油。尽管我们对蓬勃发展的太空经济抱有很大的愿望，但实际上，我们正在努力开发的是天然气顶——我们是一家天然气顶公司。”
标榜自己为“太空加油站”的Orbit Fab公司正在开发一个系统，该系统包括燃料港、将燃料运送到需要燃料的卫星的加油穿梭机，以及加油机或轨道加油站，航天飞机可以从那里获取燃料。该公司宣称，将以2000万美元的价格在轨道上运送联氨，这是最常见的卫星推进剂。
2018年，该公司向国际空间站发射了两个试验台，以测试接口、泵和管道。2021年，它推出了油轮-001 Tenzing，这是一艘燃料库演示器，通知了当前硬件的设计。
下一次发射现在定于2024年。费伯说:“我们正在为一项由空军研究实验室承担的任务在地球静止轨道上运送燃料。“目前，他们把它当作一种示范，但它引起了美国政府和意识到加油价值的人们的极大兴趣。”
Orbit Fab的第一个私人客户将是Astroscale，一家日本卫星服务公司，该公司开发了第一颗用于燃料补给的卫星。它被称为LEXI，将安装RAFTI端口，目前计划于2026年发射。
新颖的方法
斯坦福大学航天学副教授西蒙娜·达米科(Simone D’amico)表示，在轨服务是确保太空安全和可持续发展的关键之一。“你能想象一个没有加油站和汽车修理店的地面交通基础设施、道路和城市吗?”你能想象一次性使用的汽车或飞机吗?他问道。“空间基础设施的发展和空间资产的扩散正在达到一个关键的数量，如果不改变模式，这将是不可持续的。”
达米科补充说，有很多原因导致这种情况没有早些发生，包括，直到最近，由于航天器数量有限，缺乏明显的需求，以及由于卫星小型化的进步，在轨服务技术现在才变得经济可行。
他认为Orbit Fab是原创的，尤其是从营销角度来看。“它可能是世界上唯一一家在轨道上部署‘加油站’的公司，”他说。“我认为Orbit Fab的方法非常有远见，可以在中长期内获得回报。然而，它在短期内有很高的风险，因为卫星的设计必须考虑到可重复使用和燃料补充。”
最初，Orbit Fab计划作为Astroscale等公司的燃料供应商寻找市场，这些公司计划检查、维修和升级轨道上的卫星，或进行碎片收集。根据Faber的说法，在这一领域取得成功可以说服运营大量卫星的大型电信公司，改变他们的商业模式，拥抱加油和服务。
他补充说，一旦在轨道上发送和运送燃料的模式建立起来，下一步就是开始在轨道上制造燃料。“在10年或15年内，我们希望在轨道上建造精炼厂，”他说，“将从地面发射的材料加工成人们想要购买的一系列化学品:商业空间站所需的空气和水，3D打印机所需的矿物原料种植植物。”我们希望成为新兴商业航天工业的工业化学品供应商。”
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