美国宇航局开始研究如何为在轨运行的卫星提供燃料加注服务 _卫星

【美国宇航局开始研究如何为在轨运行的卫星提供燃料加注服务】

卫星在轨燃料加注需要先进的自动交会对接系统、机械臂等捕获装置，在燃料加注时需要更加安全的燃料转移系统等，该技术甚至可以为行星防御、大型轨道结构的安装服务。
（）据腾讯科学（罗辑/编译）：当前运载火箭和卫星使用的燃料都是非常危险的，而且具有腐蚀性，如果发生爆炸足以摧毁一颗人造卫星。当卫星耗尽其燃料的时候就无法继续在轨运行，轨道高度的降低使得卫星逐渐坠入大气层烧毁，有些卫星往往是因为燃料耗尽而无法维持其轨道高度，地面控制中心不得不放弃这颗卫星。因此科学家试图开发进行轨道燃料加注，可对燃料耗尽的卫星进行补给，来自美国宇航局的数个研究小组已经开展了类似研究，把危险的卫星燃料在轨加注到目标卫星上。
美国宇航局目前进行的卫星在轨燃料加注，使用了陆基远程机器人氧化剂转移测试项目中所取得的技术成果，同时也应用了基于国际空间站的机器人加油任务示范，科学家试图开发出能在空间进行燃料补给的卫星，以增强地面对在轨卫星的服务能力。在此之前，科学家进行了地面卫星燃料的转移测试，转移过程中需要与操作员等保持一定的安全距离。2013年1月的机器人加油任务示范，验证了通过卫星燃料阀接口为在轨卫星进行服务的可能性。
为了满足空间站的运行安全，科学家还试图使用乙醇作为卫星燃料的替代产品。来自美国戈达德空间飞行中心的科学家认为这项测试仅仅是个开始，他们已经在卫星燃料的加注上前进了一大步，但是不能证明该过程是安全的，尤其是使用国际空间站作为测试平台时需要更加小心，因此该计划也被推迟了测试日期。在地面上，科学家通过机器人测试如何安全地转移氧化剂，全过程都模拟卫星所处的轨道环境，其中包括了压力的流量，在此之前从来没有人测试过此种类型的氧化剂转移。
卫星上使用了四氧化二氮作为氧化剂，这是一种非常危险的化学物质，在瞬间燃烧时可为卫星提供足够的推力，尤其当卫星在提升轨道高度和变轨时，需要消耗更多的燃料。卫星燃料的特点是有毒、具有腐蚀性，需要经过特殊的处理，在转移过程中需要非常小心，稍有不慎就会导致加注失败，甚至导致卫星失效。