美国军方研发机构于周三(5月20日)宣布,DARPA(美国国防高级研究计划局)拖延已久的地球同步轨道卫星机器人服务(RSGS) 验证器计划最早于今年夏季发射。顾名思义,机器人将是航天器作业的核心部分。DARPA表示,此次任务的核心是一套高灵巧机器人服务组件,它能够执行多项关键任务,为需要支援的卫星提供帮助:在轨升级、检测、故障排除与卫星轨道转移。此外,DARPA计划在远离地球的区域开展这项工作,进一步提升任务目标。该项目旨在为地球同步轨道卫星提供服务,轨道高度约为22236英里(35786公里)。这类卫星的轨道高度约为国际空间站的90倍,运行在一个理想位置,轨道速度与地球自转速度保持一致。这种定位让卫星能持续观测地球的某一区域,对提供稳定的通信服务、长期气候监测或国防监测十分有利。但在如此遥远的轨道上,地球同步轨道卫星一旦燃料耗尽,通常只能被移离轨道,由新卫星接替。随着太空垃圾增多(卫星碰撞风险随之上升),DARPA及其任务合作伙伴希望借此改变现状。据《Breaking Defense》报道,RSGS项目最初于2017年公布,但因多种原因多次推迟。原承包商Maxar Technologies于2019年退出项目,随后疫情又扰乱了行业供应链。报道称,新的主承包商SpaceLogistics(Northrop Grumman旗下子公司)在将DARPA有效载荷集成到自身航天器时也遇到了挑战。但DARPA强调,RSGS终于准备就绪。若按时发射,RSGS将依靠电力推进,经过10个月飞行抵达地球同步轨道,并于2027年开始作业。RSGS项目的参与方还包括NASA与美国海军研究实验室。根据DARPA资料,DARPA与合作伙伴协同工作,希望确保其机器人服务器能够安全高效地适应多种在轨任务与环境。集成完毕的任务机器人飞行器(MRV) 正进行发射前最后准备,该飞行器将DARPA高灵巧机器人有效载荷与SpaceLogistics基于成熟技术的任务延寿飞行器平台结合,计划于2026年发射。(图片来源:Northrop Grumman)DARPA的最终目标是支持可在轨道服役数年、能为数十艘航天器提供服务的维修航天器。该机构还强调,维修服务不止于卫星加注燃料。DARPA表示:“即便是功能完好的卫星,也常因搭载的有效载荷过时而提前结束服役——这对价值数亿美元的资产所有者而言令人沮丧。由于入轨后无法获得维护,地球同步轨道卫星配备冗余系统与最大容量燃料,这增加了其复杂度、重量与成本。”因此,整体方案包括为航天器安装新有效载荷,同时开展预防性维护:轨道调整、机械故障维修,以及检测排查其他可能出现的异常。RSGS技术进入地球同步轨道后将演示的潜在任务:1. 协同协助轨道调整实现:救援、转移、退役、延迟燃料消耗、“无顾虑机动”;2. 协同修复机械故障实现:故障/受损航天器回收——发生率低,但回报极高;3. 协同检测出现异常的航天器实现:通过观测与超近距检测完成归因与诊断;4. 协同在轨安装独立有效载荷实现:升级、技术更新、任务适配、能力增强。据IEEE数据,一颗典型的地球静止卫星寿命约为15年。相比SpaceX的近地轨道星链卫星(寿命约5年),这已经很长。但星链等低轨卫星的快速更新确保技术不会过时,且能低成本、高频次更换。地球同步轨道卫星则不具备这一条件。DARPA及其合作伙伴需要证明,他们能以经济高效、快速的节奏为造价数亿美元的地球同步轨道卫星提供服务。该领域正快速发展,从Astroscale到Thales Alenia Space,众多企业均在布局太空服务。但DARPA不仅认为自身方案可行,还表示RSGS项目将彻底重塑卫星运营模式。相关声明中提到:“RSGS推动太空资产从一次性使用模式转向可持续、可升级、高韧性模式,旨在从根本上改变公共与私营部门的太空作业方式。随着发射临近,RSGS项目将为更具韧性与可持续性的太空基础设施铺平道路。”太空探索助力计划微博大眼仔太空之旅 海阳·渔人码头(海滨中路店)
