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一般卫星在轨运行出现故障，是不可能更换和维修的，因为维修的成本太高。 不过，对于一些价值较高的低轨道卫星进行在轨维修还是合算的。 比如，美国的航天飞机可以把出现故障的卫星抓回，在航天飞机敞开的货舱中就地修理，然再送出去继续工作，或者由航天员出舱修理卫星；如果故障比较严重，不能就地解决，航天飞机还可以把故障卫星带回地面进行大修，然后再发射上天。 美国航天员已5次乘航天飞机在太空维修“哈勃”空间望远镜，使它益寿延年，焕发新的活力。 1984年11月，发现号航天飞机曾经回收过两颗出现故障的通信卫星，它们是“西联星6号”和“帕拉帕B2号”。这两颗通信卫星被运回地面进行修理。其中，“西联星6号”修好之后，改名为“亚洲1号”通信卫星，并于1990年4月由中国运载火箭长征3号重新发射入轨。 轨道ATK公司曾称,美国国防部表示出对于该公司的在轨卫星延寿飞船的兴趣,希望其不仅服务于商业航天器,也能为军用航天器服务。 汤姆·威尔逊是轨道ATK公司新组建的全资子公司太空后勤支持公司的总裁,他说美国国防部人员对公司的业务很感兴趣,但是从感兴趣到订立合同往往需要相当长的时间。 轨道ATK公司在太空基金会的年度太空讨论会上宣布,作为通信卫星服务提供商的国际通信卫星组织是该公司新型卫星延寿服务的第一个客户。 在轨维修服务就是一项通过对在轨的卫星和航天器，所使用的一种延长寿命的一种维修方式，根据发国空间中心的介绍，他们对于卫星发展商的要求就是通过让航天器进行脱轨，再通过25年的时间在进入预定的地球大气层，利用大气层来烧毁。 但是开发商发现与其让其烧毁还不如在多年的时间内，想出更好方式修复卫星，让其恢复作业，再通过大量的捕捉网将其拉进地球上。 不少网友就认为这一项可行的设想，远比垂直打击的方式更加环保，如今的太空垃圾以每年百分之五十的速度在增加，与其打击，还不如使用这种方式来完成对退休卫星的处理。 但是还有一些网友就认为：这样的设想不可行，毕竟是再次维修，那就必定还要发展新的太空船，这个太空船本身就会产生垃圾，这个过程里面就产生了新的太空垃圾。 据美国物理学家组织网近日报道，目前，在轨服务已经成为新兴航天企业眼中的玫瑰，其主要业务领域包括在太空维修卫星以及太空垃圾清除等，这些企业正在变身为“医生”和“清理工”。 01 什么是在轨服务 空间服务与操控的智能化技术内涵表现在： 能够在空间环境下利用智能的方法感知被操作对象的物理特征、识别对象的运动学/动力学特性参数、实现对任务的自主决策和规划，并自主完成在轨服务与维护任务，在复杂空间环境下具备多机构、多控制策略、多飞行器的自主协同操控能力。 在轨服务是指在空间为有人或无人的航天器提供服务，包括航天器部件的修理、更换，航天器的搬迁或液体传输，指出在轨服务已经引起了越来越多的关注，并且正在成为航天器技术发展的主要趋势之一。 02 在轨服务变身成卫星“医生” 想象一下，成千上万架耗尽了燃料的飞机被遗弃在机场停机坪上的场景，而数十年来，绕地球运行的卫星与日俱增，上述情景也正在太空上演。 在耗尽燃料后，卫星无法再维持精准的轨道，如此一来，即便它们的硬件仍然完好无损，也失去了使用价值。 全球主要的航空航天和国防工业大公司 —— 劳拉空间系统公司（SSL）负责太空基础设施和民用太空事务的副总裁阿尔·塔德罗斯本月在华盛顿举行的一次会议上说：“这实际上相当于白白扔掉了数以亿计的资金。” 与会人士均为在轨服务这一新兴领域的主要“玩家”。 近年来，新兴航天企业如雨后春笋般不断涌现，它们试图延长卫星的寿命，因为预感到许多客户会发现这比重新发射卫星更划算。为此，这些公司各出奇招。 作为其地球同步卫星机器人维修（RSGS）计划的一部分，SSL公司将于2021年发射一款飞行器。这一飞行器能在距地球约3.6万公里的静止轨道（这一区域目前约有500颗运行中的卫星，大多数应用于电信领域）上维修二三十颗卫星。 SSL的无人飞行器将能够贴近卫星实施检查，补充燃料，甚至可以进行维修或更换零部件，然后将其重新送回正确的轨道。 塔德罗斯说：“从经济的角度讲，这是一个非常大的机会。” 运营着50颗地球同步卫星的电信巨头国际电信卫星组织（Intelsat）则选择了另一种方案。 该公司与美国诺斯洛普—格鲁曼公司旗下航天后勤公司（Space Logistics）就一款名为“使命延伸车”（MEV）的在轨机器人签署了一项合同，据航天后勤公司副总裁肯·李介绍，MEV是一种很像“拖车”的“非常简单的系统”。这种航天器将在2019年发射升空，它能附着在一颗出现故障的卫星上，让其重归正确轨道并保持在轨飞行。 013 在轨服务还有助于纾解太空垃圾 在轨服务还有助于纾解太空垃圾日益增加这一棘手问题。 在美国军方统计的2.3万个太空物体中，只有1900颗是正常运转的卫星，其余物体以大约每小时2万—3万公里的速度移动，其中包括近3000颗停运的卫星、2000块火箭残骸（如火箭的第二级），以及成千上万块碎片。如果它们与人造卫星相撞，会使卫星发生故障甚至造成致命打击。
目前还没有找到针对小规模太空垃圾的短期解决办法，不过一些公司希望能够将失效卫星移出轨道。 法国国家太空研究中心（CNES）负责太空安全事务的洛朗·弗朗西犹表示，自2008年以来，法国一直要求卫星运营商采取措施，通过编程让其航天器重新进入地球大气层并烧毁，从而实现“脱轨”。
至于在静止轨道运行的卫星，它们的寿命终结方式是：前往距地球300公里以外的“墓地轨道”。弗朗西犹说：“我们正试图（在其他国家）倡导这些原则。” 一家于2013年成立、总部设在新加坡的日本卫星初创企业Astroscale则正在研发一种能靠近和捕获太空碎片与破损卫星的系统。虽然尚没有任何客户，但该公司运营总监克里斯·布莱克比预计，这项业务将“非常可行”，并计划在2020年进行试发射活动。
今年10月31日，Astroscale公司宣布筹集了5000万美元的D轮融资，使其累计的融资总额达到了1.02亿美元，也凸显了各方对太空垃圾问题的关注。 而空中客车公司计划于2023年建造未来的“空间拖船”，目的是捕获老旧卫星，并将其推至距地球200公里的高度以烧毁。
太空垃圾问题只会越来越严重。据美国卫星工业协会的数据，太空中的卫星数量在5年内增加了50%，而且还在持续增加。 与此同时，关于有必要采取更好的举措管控太空交通状况从而避免意外事件并管控未来冲突的争论正在美国发酵。国防部高级研究计划局（DARPA）战术处主任弗雷德·肯尼迪说： “我们不想看到像蛮荒西部那样的状态。” 目前，全球范围内已经有数家类似Astroscale的公司成立，包括提供宇宙碎片数据防止其在近地轨道发生碰撞的美国初创企业LeoLabs等。 据该公司官方消息，其位于得克萨斯州的雷达现已投入运营，能基于近地轨道卫星以及太空碎片提供高分辨率轨道数据，这将提高其相控阵雷达技术，每小时可追踪宇宙碎片的数量达1500块。
对于这些公司未来的发展，普遍的观点认为，与美国国家航空航天局（NASA）等政府部门的合作、积极参与到官方的太空垃圾清除项目中或是最佳选择。 
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