Katalyst Link航天器开始追捕NASA Swift天文台，，首次商业卫星救援任务
主打图片： [Katalyst Link航天器在轨道上接近NASA Swift天文台的艺术渲染图；图片来源：Katalyst Space Technologies]
一艘在不到九个月内建造完成的鞋盒大小的航天器，正在与时间赛跑，赶在NASA的伽马射线暴天文台Swift的轨道衰减到无法触及之前将其救回。Katalyst Space Technologies的Link航天器于7月3日搭乘诺斯罗普·格鲁曼公司的飞马座XL火箭从夸贾林环礁发射升空，并已开始检测程序，准备执行首次商业捕获未经准备且仍在运行的政府卫星的任务。
NASA的Swift天文台是2004年11月发射的价值约5亿美元的资产，设计寿命仅为两年。它已远超预期，每年在多个波段检测到约100次伽马射线暴。但Swift没有搭载推进系统，其轨道已从585公里（363英里）衰减至约363公里（226英里），原因是太阳活动周期25加剧的大气阻力。
临界阈值是300公里（186英里）。Swift预计将在2026年10月左右越过这一阈值，届时安全捕获将成为不可能。
从零开始建造的航天器
NASA于2025年9月向总部位于亚利桑那州弗拉格斯塔夫的初创公司Katalyst授予了一份约3000万美元的合同，要求在一年内设计并建造一艘救援航天器。成果便是Link，，一颗重500公斤、约大型迷你冰箱大小的卫星，配备了三只机械臂、LiDAR传感器以及用于自主导航和检查的摄像头。
“该装置拥有多个定位在不同轴向上的超导磁铁，”Katalyst首席执行官Ghonhee Lee在先前描述公司技术的声明中表示。”这是一项快速、高风险、高回报的任务，”NASA戈达德飞行中心的飞行任务主管John Van Eepoel补充道。
挑战因Swift没有对接接口而变得更加复杂，，它从未为维修而设计。Katalyst的工程师将发射前运输法兰，，2004年用于地面操作的小型金属边缘，，确定为唯一可行的捕获点。但Swift在发射前的背面图像并不存在，这意味着只有在Link进行飞越检查时才能消除不确定性。
“我们依赖Swift维持其自身指向控制的能力，”Katalyst Space Technologies的Link首席研究员Kieran Wilson表示。”一旦我们接近到几十米范围内，Swift将与我们协同进行机动，以便我们检查捕获位置，确保它们没有脱落的多层隔热材料。”
追捕行动
未来几周内，Katalyst将对Link的推进、传感器和导航系统进行检测程序。三台霍尔效应氙离子推进器将为交会和最终的轨道提升提供渐进且高效的推力。
捕获序列要求Link接近Swift，在几十米范围内进行飞越检查，使用LiDAR构建天文台的3D模型，选择最佳捕获法兰，并用三只机械臂锁定。随后，在数月时间内，离子推进器将把组合体推回约600公里（373英里），可能将Swift的寿命延长至2030年代。
“这是一项历史性的任务，”Katalyst战略合作副总裁Robert Lamontagne表示。”一个能够捕获未经准备卫星的机器人航天器。这首先是一项商业任务。我们将其作为一项服务来提供。”
在轨服务的转折点
如果成功，该任务将证明任何没有搭载推进系统的低地球轨道卫星都可以被救援，，不仅仅是那些为维修而建造的卫星。Katalyst的方法代表了卫星行业从传统的一次性模型向该公司所称的”升级经济”的转变。
“我们认为航天器运营商不应再受发射前做出的愚蠢决定的约束，”Lamontagne表示。”即使卫星从未为此做好准备，你也应该能够为其加油、重新定位、重新利用、修理甚至升级。”
以往的在轨服务任务，如诺斯罗普·格鲁曼的MEV-1（2020年），是与具有标准接口的合作GEO卫星对接。Katalyst的Link目标是在数周的时间线上捕获一颗在轨运行且无人值守的LEO科学卫星，，这是一项根本不同的挑战。
婷 翻译