今年的航天日,大家都盯著幾個(gè)熱詞:
可回收火箭。
衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)。
太空算力。
這些當(dāng)然重要。
但還出現(xiàn)了一個(gè)很容易被忽略的詞:在軌服務(wù)。
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說到在軌技術(shù),很多人腦子里立馬會(huì)聯(lián)想到太空碎片清理、太空燃料加注等等看起來有點(diǎn)科幻的畫面,
但你要是多了解一點(diǎn)航天,一定會(huì)知道,這背后代表的可能是未來的太空經(jīng)濟(jì)里,最昂貴的一類收費(fèi)服務(wù)。
因?yàn)樗鉀Q的不只是“怎么把東西送上天”。
而是一道更難的題:東西上天以后,誰來給它保命和續(xù)命?
衛(wèi)星沒燃料了怎么辦?
姿態(tài)控不住了怎么辦?
軌道需要調(diào)整怎么辦?
壽命快到了,昂貴的載荷還想繼續(xù)服役怎么辦?
退休的衛(wèi)星占住了好軌道,又該怎么辦?
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過去,這種情況不會(huì)有很多辦法:
一般是等它退役,先讓它漂著。
或者想辦法把它送進(jìn)墓地軌道。
但現(xiàn)在不一樣了。
衛(wèi)星越來越多。
軌道越來越擠。
天上的資產(chǎn)也越來越貴。
到這時(shí)候,商業(yè)航天真正的下半場(chǎng)就來了。
不是誰把衛(wèi)星送上去。
而是誰能讓衛(wèi)星在天上活得更久、動(dòng)得更準(zhǔn)、退得更干凈。
這就是一種特殊的太空技術(shù) ——在軌服務(wù)。
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一、人民日?qǐng)?bào)提到的“太空加油站”,并不是一句熱鬧話
今年3月,有一個(gè)案例 ——馭星三號(hào)06星,非常具有代表性。
據(jù)報(bào)道,這是我國(guó)首顆配置柔性機(jī)械臂的商用試驗(yàn)衛(wèi)星。它在軌完成了模擬燃料加注、柔順控制操作等技術(shù)驗(yàn)證,為未來空間在軌服務(wù)、燃料補(bǔ)給和空間碎片治理提供技術(shù)支撐。
它還有一個(gè)更抓人的說法:太空加油站。
這個(gè)詞非常好。
因?yàn)樗岩患軓?fù)雜的事,講成了普通人能聽懂的畫面。
地面上,汽車沒油了,可以開進(jìn)加油站。
衛(wèi)星在天上沒油了呢?
未來真正的太空加油,大致會(huì)是這樣一套流程:
服務(wù)衛(wèi)星先在茫茫軌道里找到目標(biāo)衛(wèi)星。
然后判斷它的位置、速度和姿態(tài)。
再通過變軌操作逐步靠近。
最后通過機(jī)械臂、接口和控制系統(tǒng)完成加注。
但馭星三號(hào)06星現(xiàn)在做的,還不是正式給客戶衛(wèi)星加油。
這點(diǎn)一定要先說清楚。
它做的是一次技術(shù)驗(yàn)證。
它驗(yàn)證的是太空加油站背后的五個(gè)關(guān)鍵動(dòng)作:找到目標(biāo)、靠近目標(biāo)、穩(wěn)定接觸、柔順操作、模擬加注。
這就像一個(gè)加油站還沒有正式營(yíng)業(yè),但加油槍、機(jī)械臂、識(shí)別系統(tǒng)和操作流程,已經(jīng)被搬到軌道上測(cè)試了一遍。
別小看這一步。
真正的太空加油站,難的從來不是“加油”兩個(gè)字。
難的是:你得在高速飛行的軌道上,安全靠近另一顆價(jià)值數(shù)億甚至十幾億的衛(wèi)星,然后伸手操作,還不能碰壞它。
這也是在軌服務(wù)能成為高手賽道的原因。
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二、實(shí)踐二十一號(hào)到實(shí)踐二十五號(hào),中國(guó)在這條線上真的很硬
如果只看馭星三號(hào)06星,很多人可能會(huì)覺得,這還是低軌技術(shù)驗(yàn)證。
那中國(guó)在更高價(jià)值軌道上,有沒有真正拿得出手的動(dòng)作?
有。
而且不是一顆衛(wèi)星,是兩顆星。
實(shí)踐二十一號(hào)。
實(shí)踐二十五號(hào)。
這條線要從2022年說起。
當(dāng)時(shí),實(shí)踐二十一號(hào)干了一件讓全球震驚的事:它在36000公里的地球同步軌道附近,靠近一顆已經(jīng)退役的北斗二號(hào)G2衛(wèi)星,并把它拖離原來的軌道,送到了更高更遠(yuǎn)的墓地軌道。
這件事為什么重要?
因?yàn)樗皇呛?jiǎn)單“變個(gè)軌”。
它展示的是一種很關(guān)鍵的能力:
靠近一顆已經(jīng)沒有工作能力的高軌目標(biāo),控制它,再把它帶走。
說白了,這就是一款令人驚嘆的神奇“太空拖車”。
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一顆報(bào)廢衛(wèi)星擋在高價(jià)值軌道附近,如果沒人管,它就是風(fēng)險(xiǎn)。
如果有人能靠近它、拖走它、處置它,那這個(gè)人掌握的就不是單一技術(shù),而是一種空間資產(chǎn)管理能力。
事情還沒完,到了2025年,實(shí)踐二十五號(hào)又來了。
2025年1月7日,我國(guó)成功發(fā)射實(shí)踐二十五號(hào)衛(wèi)星。公開信息寫得很清楚:這顆衛(wèi)星主要用于衛(wèi)星燃料補(bǔ)加與延壽服務(wù)技術(shù)驗(yàn)證。
這句話說明它不是泛泛之輩,聽著都不是簡(jiǎn)單的“空間技術(shù)試驗(yàn)”。
它直接指向兩個(gè)詞:
燃料補(bǔ)加。
延壽服務(wù)。
中國(guó)官方?jīng)]有公開宣布“已經(jīng)完成地球同步軌道在軌加注”。
所以我們不能把外部判斷寫成官方結(jié)論。
但我們可以明確說三件事:
第一,實(shí)踐二十一號(hào)曾經(jīng)展示過高軌目標(biāo)處置能力。
第二,實(shí)踐二十五號(hào)的官方目標(biāo)明確指向燃料補(bǔ)加與延壽服務(wù)。
第三,國(guó)際第三方機(jī)構(gòu)持續(xù)追蹤到了實(shí)踐二十五號(hào)與實(shí)踐二十一號(hào)在地球同步軌道附近的接近、疑似對(duì)接和分離過程。
這就足夠說明問題了。
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中國(guó)已經(jīng)把在軌服務(wù)推向了更高價(jià)值、更高難度的地球同步軌道場(chǎng)景。
為什么地球同步軌道這么重要?
因?yàn)樗皇瞧胀ㄜ壍馈?/p>
它距離地球約3.6萬公里,是通信、廣播、氣象等高價(jià)值衛(wèi)星的重要位置。衛(wèi)星貴,軌位貴,服務(wù)也貴。
一顆地球同步軌道衛(wèi)星,如果載荷還很好,只是燃料不夠了,直接退役非常可惜。
如果能加注、延壽、拖拽、重定位,就可能讓它多工作幾年。
這幾年的收益,可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一次在軌服務(wù)成本。
所以實(shí)踐二十一號(hào)和實(shí)踐二十五號(hào)真正重要的地方,不是“又發(fā)了幾顆試驗(yàn)衛(wèi)星”。
而是中國(guó)正在連續(xù)回答一個(gè)更難的問題:
高價(jià)值空間資產(chǎn),能不能在軌道上被接近、被拖走、被補(bǔ)給、被延壽?
這才是在軌服務(wù)真正的硬仗。
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三、為什么說這是高手賽道?
因?yàn)樵谲壏?wù)不是單一技術(shù)。
它幾乎把航天里最難的一串能力疊在了一起:
導(dǎo)航、對(duì)接、姿態(tài)控制、機(jī)械臂、推進(jìn)劑管理、空間態(tài)勢(shì)感知,還要把它們合在一起工作。
發(fā)射當(dāng)然難。
但發(fā)射至少是一條比較清晰的鏈路:從地面到軌道。
在軌服務(wù)更像是在高速公路上邊開邊修車。
目標(biāo)衛(wèi)星可能在高速飛行。
可能姿態(tài)不穩(wěn)。
可能已經(jīng)失控。
可能結(jié)構(gòu)老化。
可能還帶著客戶最值錢的載荷。
服務(wù)衛(wèi)星要靠近它,操作它,還不能碰壞它。
所以在軌服務(wù)的本質(zhì),不是“太空修理工”。
它更像太空里的高端外科手術(shù)。
這也是為什么我說,未來沒有“太空智駕”,就沒有真正的太空加油站。
機(jī)械臂只是最后伸出去的那只手。
在它伸手之前,服務(wù)衛(wèi)星要先看見目標(biāo)、判斷姿態(tài)、計(jì)算相對(duì)速度、規(guī)劃接近路線、規(guī)避碰撞風(fēng)險(xiǎn),最后才能靠近、對(duì)接、抓取、加注或者拖拽。
這塊今天不展開。
但它會(huì)是下一篇非常值得聊的話題。
因?yàn)槲磥砩虡I(yè)航天不可能靠地面一條條指令遙控成千上萬顆衛(wèi)星。軌道越擠,服務(wù)越復(fù)雜,衛(wèi)星越需要自己“看路、判斷、避障和靠近”。
這正是高手賽道里,真正的核心競(jìng)爭(zhēng)力所在。
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四、美國(guó)商業(yè)航天的答案:用合同逼出產(chǎn)業(yè)
這件事不是中國(guó)一家在做。
美國(guó)開始得最早,現(xiàn)在也在加速。
公開報(bào)道顯示,美國(guó)國(guó)防部相關(guān)機(jī)構(gòu)正在推動(dòng)多個(gè)地球同步軌道在軌服務(wù)任務(wù),方向包括衛(wèi)星加注、維修、服務(wù)和壽命延長(zhǎng)。
這不是寫論文。
這是任務(wù)采購(gòu)。
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其中一個(gè)很典型的案例,是衛(wèi)星延壽領(lǐng)跑者 —— 諾格公司的子公司SpaceLogistics,開發(fā)了一種飛行機(jī)器人,叫 MRV 。
它不是簡(jiǎn)單給衛(wèi)星“加油”,而是用機(jī)械臂給老衛(wèi)星安裝Mission Extension Pod(任務(wù)擴(kuò)展艙)。
通俗一點(diǎn)講,就是給老衛(wèi)星裝上一個(gè)外掛推進(jìn)背包。
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這個(gè)模式看似很聰明。
車沒油了,不一定非要打開油箱加油。
所以,在軌服務(wù)最先跑通的生意,很可能不是最難的方向,而是賬最好算的方向。
比如一顆數(shù)噸重的高軌道通信衛(wèi)星如果還在賺錢,只是燃料不夠了,那給它續(xù)幾年命,就可能是一筆非常清楚的商業(yè)賬。
這就是在軌服務(wù)商業(yè)化最樸素的邏輯所在。
五、太空垃圾清理不是公益,是規(guī)則逼出來的生意
很多人一聊太空垃圾,就喜歡說“市場(chǎng)巨大”。
這話沒錯(cuò),但還不夠全面。
太空垃圾治理真正的難點(diǎn),不是大家知不知道它危險(xiǎn)。
而是誰來付錢。
一段廢棄火箭末級(jí),可能已經(jīng)在天上飄了十幾年。
原主人未必愿意付錢。
一顆失效衛(wèi)星,可能涉及主權(quán)和安全。
別人不能隨便碰。
一個(gè)商業(yè)星座運(yùn)營(yíng)商,也會(huì)先算賬:我為什么不一開始就設(shè)計(jì)離軌能力,而要額外買清障服務(wù)?
所以清垃圾這件事,卡住的從來不只是技術(shù)。
更是付款人。
Starfish Space 給了一個(gè)很好的答案。
2026年1月,美國(guó)太空發(fā)展局(SDA)授予 Starfish Space 公司一份價(jià)值5250萬美元的合同,為該機(jī)構(gòu)的“擴(kuò)散型作戰(zhàn)人員空間架構(gòu)(PWSA)”衛(wèi)星在其使用壽命結(jié)束后提供處置服務(wù)。
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這個(gè)案例非常關(guān)鍵。
它說明“清垃圾”不是靠情懷做起來的。
而是靠合同驅(qū)動(dòng)發(fā)展起來的。
更有意思的是它的產(chǎn)品形態(tài)。
Starfish 的水獺飛行器(Otter)大約像一臺(tái)烤箱大小,但它的目標(biāo)不是上去看一眼就結(jié)束。按公司設(shè)計(jì)目標(biāo),它可以自主找到目標(biāo)衛(wèi)星,完成對(duì)接,把目標(biāo)拖入大氣層再入軌道,然后自己回到低軌,繼續(xù)執(zhí)行下一次任務(wù),單臺(tái)最多可支持接近10次離軌服務(wù)。
這樣一來,“離軌即服務(wù)”就不再是抽象的概念。
這和地面環(huán)保產(chǎn)業(yè)很像。
環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,并非源于企業(yè)的突然覺醒。
是排放標(biāo)準(zhǔn)、處罰機(jī)制、政府采購(gòu)和市場(chǎng)化服務(wù)一起逼出來的。
太空垃圾治理也一樣。
當(dāng)?shù)蛙壭亲絹碓矫埽瑥U棄衛(wèi)星如果不能按時(shí)離軌,就會(huì)成為整個(gè)軌道環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)。
到那個(gè)時(shí)候,離軌服務(wù)就不再是可選項(xiàng)。
它會(huì)成為星座運(yùn)營(yíng)的一項(xiàng)必要成本。
這里還有一個(gè)細(xì)節(jié)需要補(bǔ)充:
清垃圾,不是沖上去就抓。
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日本Astroscale的ADRAS-J就證明了這一點(diǎn)。它做的第一步不是直接拖走目標(biāo),而是接近真實(shí)太空廢棄物,進(jìn)行觀察和表征。
為什么?
因?yàn)檎鎸?shí)太空垃圾不是靜靜停在那里等你抓。它可能在翻滾、結(jié)構(gòu)老化、姿態(tài)不穩(wěn),一次操作失誤就可能制造更多碎片。
所以清垃圾之前,必須先靠近它,看清它,判斷它。
這就像高速路上有一輛失控的大貨車。
你不能沖上去就拖。
你得先知道它的位置、速度、狀態(tài)、損壞程度和風(fēng)險(xiǎn)。
因此,在軌服務(wù)中,抵近檢查、目標(biāo)識(shí)別、空間態(tài)勢(shì)感知、失效衛(wèi)星狀態(tài)診斷等,本身也能成為獨(dú)立的服務(wù)項(xiàng)目。
不是所有企業(yè)一上來都要做加注。
也不是所有企業(yè)一上來都要抓取。
先做好觀測(cè)評(píng)估,再開展后續(xù)操作,這本身也是一門可行的生意。
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六、中國(guó)商業(yè)航天真正能下手的,是三個(gè)窗口
很多人一聽在軌服務(wù),容易熱血上頭。
覺得我們也要搞太空加油站。
搞機(jī)械臂。
搞太空拖車。
搞空間碎片清理。
方向是對(duì)的,但商業(yè)公司沒必要一開始就沖擊最難的終極目標(biāo)。
中國(guó)商業(yè)航天真正能下手的,是三個(gè)窗口。
第一個(gè)窗口,是機(jī)械臂和末端執(zhí)行器。
這是硬件層面的切入點(diǎn),也是目前最易落地的窗口。
馭星三號(hào)06星已經(jīng)開了一個(gè)頭。未來不管是加注、維修、抓取、拖拽,機(jī)械臂都是核心部件。真正的切入點(diǎn)不只是做一條機(jī)械臂,而是輕量化結(jié)構(gòu)、柔順控制、視覺伺服、末端工具和對(duì)接口適配。
第二個(gè)窗口,是測(cè)運(yùn)控和太空智駕。
這是軟件層面的切入點(diǎn),也是最容易被忽視的窗口。
服務(wù)衛(wèi)星要能找得到、靠得近、停得穩(wěn)、躲得開。這里面需要高精度軌道確定、相對(duì)導(dǎo)航、避障算法、自主規(guī)劃、仿真訓(xùn)練和任務(wù)運(yùn)控軟件。中國(guó)商業(yè)航天現(xiàn)在很多公司還在比誰能造星、誰能發(fā)星,但未來真正值錢的,可能是“誰能管星”。
第三個(gè)窗口,是離軌服務(wù)和資產(chǎn)評(píng)估。
這是規(guī)則層面的切入點(diǎn),也是需要政策先行引導(dǎo)的窗口。
中國(guó)未來也會(huì)有巨型星座。衛(wèi)星多了以后,離軌處置、壽命管理、狀態(tài)評(píng)估、保險(xiǎn)定價(jià),一定會(huì)變成剛性需求。這里不一定一開始就要造服務(wù)飛行器,也可以做離軌組件、任務(wù)規(guī)劃、合規(guī)服務(wù)、空間資產(chǎn)體檢和保險(xiǎn)風(fēng)控模型。
說到底:
在軌服務(wù)不是單一硬件生意。
它會(huì)帶出一整套服務(wù)鏈:
誰能讓衛(wèi)星避碰?
誰能給衛(wèi)星續(xù)命?
誰能給衛(wèi)星加油?
誰能把失控衛(wèi)星拖走?
誰能讓報(bào)廢衛(wèi)星安全退役?
誰能在軌道上接近、檢查、操作和管理空間資產(chǎn)?
這才是商業(yè)航天下半場(chǎng)的核心命題。
火箭解決的是上天。
在軌服務(wù)解決的是上天以后怎么活、怎么動(dòng)、怎么退場(chǎng)。
它賣的是天上資產(chǎn)的壽命、秩序和控制權(quán)。
未來的商業(yè)航天,誰能管好太空資產(chǎn),誰才能進(jìn)入下半場(chǎng)!
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