NASA正制作全新机器人 将在轨迹上自主地修补和服务卫星

据Techspot报导，在太空中修补卫星很困难，本钱也很贵重。所以美国宇航局（NASA）正在制作一种半自主机器人，在轨迹上为它们供给服务。他们还想从头开始在轨迹上制作东西。

当人造卫星被送上太空时，通常是一个单程使命。它们的寿数是由其带着的燃料数量决议的。现在的大多数卫星都有太阳能电池板，但即使如此，也或许呈现布置失利。卫星发射失利是有据可查的，但在太空中，没有服务站。因而，工程师有必要规划具有冗余的卫星体系。这反过来又使它们变得沉重、杂乱和贵重。终究，一旦它们的有用寿数完毕，大多数卫星要么在大气层中焚烧，要么被停在布景轨迹上成为太空废物。

NASA有一个方案来改动这种状况。他们想履行一项使命，为轨迹上的Landsat 7卫星弥补燃料。在地球上空700公里的轨迹上，Landsat 7是一颗现已失效的地球成像卫星。它能够在99分钟内盘绕地球运转，每16天拍照整个地球。在它的燃料耗尽之前，它这样做了20年。该方案是让一个机器人挨近该卫星，用机械臂捉住它。然后用它的机械臂切开外面的绝缘层，堵截两根电线，拧下一个螺栓，衔接一个管子，并泵入115公斤的肼燃料。

第一次轨迹修补是由James van Hoften和George Nelson在1984年进行的，意图是修补太阳极大期使命卫星（SMM）卫星。哈勃太空望远镜在1993年、1997年、1999年、2002年和2009年进行了修补和保养使命。国际空间站在2020年对其价值20亿美元的反物质探测器进行了修补。可是这样的严重修补需要把人送到太空。这既贵重又消耗资源。

机器人修补，如DARPA的 2007 Orbital Express，现已运用了为与特定卫星对接而定制的机器。它们不是通用的修补和燃料加注体系。还有一个问题是通讯的推迟问题。一颗地球同步卫星在地球上空35000公里处运转，而大多数卫星在规划上首要不是为了修补的。所以修补体系有必要是半自动的。这些都是NASA想要处理的问题。

在这个范畴现已有了一些成功。2019年，SpaceLogistics公司制作的MEV-1号卫星为他们自己的Intelsat 901卫星供给服务，将其寿数延长了五年。到2024年，DARPA赞助的另一个项目“地球同步卫星的机器人服务 ”方案运用一个机器人飞船，使用相机和激光测距仪，捉住那些没有专门规划对接的废旧卫星。它还将有两个机械臂。其间一个机械臂将用于与卫星对接，而另一个机械臂可用于翻开未布置的太阳能电池板。

NASA方案于2025年履行的第2次Landsat 7使命，乃至愈加雄心壮志。它的在轨修补、安装和制作1（OSAM-1）机器人被规划用来在轨迹上制作全新的结构。它有一个“姐妹”使命，即空间根底设施灵活机器人（SPIDER），规划用于在空间拼装东西。将碳纤维和纺织品与类似于3D打印的技能相结合，OSAM-1将制作轻而巩固的复合梁，能够组合成结构部件，用于修补和保护轨迹上的物体。更简单修正的卫星意味着更廉价的卫星。而更廉价的卫星意味着更多的卫星。

正如《 Index of Objects Launched into Outer Space》所陈述的，到2021年4月，太空中现已有7389颗独立的卫星。它们中的大多数都用于通讯。那里隐藏着一个巨大的太空修补和收回的重生工业。假如这些根底过程成功，大门将为今日不可行的新或许性翻开。人们将能够直接在轨迹上制作更大的结构，能够制作更宽阔的空间站，促进太空游览，这反过来将促进太空采矿等等。