清理近地轨道的任务
先驱商业卫星服务和碎片清理业务的日本公司Astroscale已选择正在开发Spectrum火箭的德国发射初创公司Isar Aerospace提供其ELSA-M任务的发射服务。ELSA-M全称为Astroscale多客户端生命周期末期服务（End-of-Life Services by Astroscale-Multi），旨在演示单个服务航天器在一次任务中与多个客户卫星会合、捕获和降轨的能力——这一能力将显著提高碎片清理作业的效率和经济性。
该宣布对Isar Aerospace来说是一个有意义的商业胜利，该公司正在开发Spectrum发射车，作为欧洲新一代小中型运载火箭之一，旨在为快速增长的商业卫星市场提供灵活的专属发射服务。确保像Astroscale这样的高端客户验证了该火箭在初次发射前的开发进度和商业可行性。
为什么太空碎片清理很重要
近地轨道因运营卫星、废弃航天器、火箭体和过去碰撞与爆炸产生的碎片而日益拥堵。欧洲航天局估计目前在轨道中跟踪的大于10厘米的物体约有36,500个，加上数十万个太小而无法可靠跟踪但足以在撞击时破坏或摧毁运营卫星的较小碎片。
碰撞级联的风险——凯斯勒综合征情景，其中碰撞产生更多碎片，进而导致更多碰撞——随着轨道拥堵的增加而增长。多个大型卫星星座运营商已宣布计划在未来几年将数万颗卫星送入近地轨道，大幅增加必须安全共存的物体数量。
ELSA-M的多客户端概念
ELSA-M航天器代表了Astroscale ELSA-d演示任务的演进，该任务在2021年和2022年成功演示了用于卫星降轨的磁捕获技术。商业ELSA-M服务面向星座运营商的增长市场而设计，他们需要一种高效的方式在卫星运营寿命结束时将其降轨，以符合要求任务结束五年内清除碎片的不断演变的国际准则。
多客户端设计在商业上很重要：如果单个服务航天器能在一次任务中依次捕获和降轨多颗卫星，相比为每个航天器进行的专属降轨任务，每颗卫星的服务成本会大幅下降。这种经济优势对于以有意义地解决轨道拥堵所需的规模使碎片清理在商业上可行是必不可少的。
Isar Aerospace的Spectrum火箭
Isar Aerospace正在开发Spectrum火箭，这是一款两级液体推进剂运载工具，设计用于携带最多1,000公斤到近地轨道。该火箭采用燃烧液氧和丙烷的新颖发动机设计——一种烃类燃料，提供比煤油更好的性能，同时比液态氢更易于处理。
该公司一直在推进地面测试里程碑，并将Spectrum定位为美国小型运载火箭的欧洲主权替代方案。自Ariane 5退役和Ariane 6延迟以来，欧洲对非欧洲发射供应商的依赖一直是政策关切，这为Isar和竞争对手如Rocket Factory Augsburg试图填补的市场机会而创建。
商业碎片清理市场
主动碎片清理服务市场处于起步阶段，但在政策重要性和商业兴趣方面日益增长。日本政府一直特别积极地支持碎片清理技术开发，包括通过Astroscale。欧洲航天局已签约进行商业主动碎片清理任务，针对一个大型已废弃的ESA火箭体。
随着国际准则和潜在的国家法规越来越多地要求卫星运营商在规定的时间框架内将其航天器降轨，对商业服务的需求将增长。Astroscale将自己定位为星座运营商的首选提供商，他们需要可靠的、可扩展的降轨服务，可以在需要前进行合同化并在卫星达到生命周期末期时执行。
时间表和后续步骤
ELSA-M任务的具体发射日期尚未披露，因为航天器开发和Spectrum火箭的开发时间表将决定发射窗口。随着任务更接近发射准备，Astroscale预计将提供更多关于任务客户群——将为其卫星降轨服务付费的星座运营商——的详细信息。
Astroscale已建立的卫星服务技术与Isar正在开发的发射能力的结合代表了两家处于新太空经济前沿的公司的合作——两者都在尝试围绕将成为轨道可持续性基本设施的能力建立业务。
本文基于SpaceNews的报道。阅读原始文章。
