你的卫星需要拖曳？呼叫太空中的半挂卡车——《华尔街日报》

需要从浩瀚宇宙的一隅前往另一处吗？

那些旨在将货物或宇航员送入太空的火箭研发项目往往备受瞩目。但多家企业同时致力于开发另一类满足未来需求的航天器：在太空中转移卫星及其他有效载荷。

“我们应当将运载火箭视为定期靠港的货轮，而后需要一种长期驻留太空的’半挂卡车’来将这些货物转运至各处，“初创公司Argo Space联合创始人罗伯特·卡莱尔表示。该公司正在研发的太空运输飞行器，未来有望从月球表面尘埃中提取水作为推进剂原料。

这类太空运输器将与正在研发的重型火箭形成完美配合，包括SpaceX的星舰、蓝色起源的新格伦以及联合发射联盟的火神半人马座——后者于本月早些时候完成首飞。这些火箭的设计目标都是能将大量物资送入近地轨道，随后由太空运输器将部署的航天器或卫星送达最终轨道位置。

这些被称为"轨道转移飞行器"的太空"半挂车”，可在不同轨道间转运卫星及其他设备，或将其送往更深远的太空。太空运输器的出现或将彻底改变太空任务的最初部署方式。

在实现这一愿景之前，还有许多工作要做。从事轨道转移飞行器研发的工程师需要证明其航天器能按设计飞行。而最初用于将有效载荷送入太空的几款大型火箭也尚未通过验证。尽管如此，许多企业高管和政策制定者已将太空运输视为地外经济的重要组成部分。

蓝色起源公司开发的"蓝环"飞行器将提供运输及其他服务。图片来源：蓝色起源"太空科学、商业和安全发展的下一篇章在于机动能力，“约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室太空探索小组负责人罗伯特·布劳恩表示。

白宫科技顾问委员会在2022年一份关于太空组装与服务的战略文件中强调了机动性的重要性。由美国国防高级研究计划局监督、十余家公司参与的新月球经济研究也将运输列为核心议题。

杰夫·贝索斯旗下太空公司蓝色起源正在开发的"蓝环"飞行器将提供运输、燃料补给等服务。蓝色起源副总裁拉斯·霍夫曼指出，传统卫星部署后处于静态，寿命通常受燃料限制。“客户开始意识到，我们正进入一个能在轨道上机动操作或提供服务的时代，“他表示。

诺斯罗普·格鲁曼公司正在研制其所谓的"任务机器人飞行器”。这些设备将提供一系列服务，例如为卫星加装推进"吊舱"以延长使用寿命，以及进行在轨重新定位。

海军研究人员正在测试任务机器人飞行器的机械臂。诺斯罗普·格鲁曼的MRV将提供太空重新定位等服务。图片来源：萨拉·彼得森/美国海军卫星通信公司Intelsat空间系统高级副总裁让-吕克·弗勒利热表示，轨道转移飞行器可能改变某些卫星的设计方式。他指出，如果由飞行器将卫星运送到地球静止轨道（距地球约22,000英里），这些卫星就不需要携带太多推进硬件。

目前，这些卫星在发射入轨后需依靠自身推进系统进入预定轨道。弗勒利热表示，虽然可以缩短长达数月的转移时间，但购买轨道转移服务的财务核算仍需权衡：“使用这类轨道转移飞行器可以加速实现收益，但额外成本是多少？”

2023年11月，总部位于加州雷东多比奇的Impulse Space公司通过SpaceX火箭将其首个运输飞行器——名为"Mira”、约洗衣机大小的航天器——送入近地轨道。该公司一直在进行Mira的太空机动演练，最近宣布成功启动所有推进器达到重要里程碑。目前正规划更多任务，并开发名为"Helios"的新型运输飞行器。

“下一个真正的机遇将是运输大量货物，”Impulse公司首席执行官汤姆·穆勒在去年的一次采访中表示，“那才是增长市场。”

Impulse Space公司的Mira运输飞行器。SpaceX火箭将Impulse的首艘Mira送入近地轨道。图片来源：Impulse SpaceFirefly Aerospace公司正在开发一款名为Elytra的太空运输与服务飞行器，并计划在2024年首次使用其火箭发射该飞行器。在那次测试任务中，Elytra将执行机动操作，并可能部署美国政府设备，以及其他目标。

总部位于德克萨斯州奥斯汀附近的Firefly公司还在筹备一次飞行任务，其中包括让另一版本的Elytra在火箭发射后，将公司的一艘Blue Ghost月球着陆器运送到绕月轨道。从该轨道出发，Blue Ghost飞行器将尝试在月球背面着陆。

Firefly公司航天器副总裁贾娜·斯普鲁斯表示，该飞行器还可以在近地轨道上调整其他飞行器的位置，目前有多家公司正在那里组建卫星群。

“未来将需要移动物体，我们已经看到有人对此进行咨询，”她说。

与此同时，SpaceX的星际飞船在第二次飞行测试中达到了几个重要里程碑，但随后两级飞行器均告失联。火神半人马座火箭在一月份成功发射，尽管其搭载的月球着陆器在升空后遇到技术问题。蓝色起源公司表示，新格伦火箭的首次飞行计划于今年某个时候进行。

“我们对运载工具持中立态度，”Impulse公司的穆勒表示，他在担任SpaceX推进系统高管多年后创立了这家公司。“我们为所有人加油，希望他们的运载火箭能成功运行，进一步开拓这个市场。”

联系作者Micah Maidenberg，邮箱：[email protected]