洛克希德L-1011「觀星者號」發射「飛馬座」太空火箭。(圖/NASA)
有一場別開生面的太空救援任務即將登場。美國航太總署（NASA）將於台灣時間晚間6時23分，執行代號「雨燕推進」（Swift Boost）的救援任務，延長已服役超過20年的「雨燕太空望遠鏡」（Swift Observatory）壽命。更重要的是，這次任務將首度驗證衛星在軌維修與軌道提升（reboost）技術，利用機械手臂抓住衛星，再將它拖回安全軌道，因此被形象地稱為太空版的「拖吊車」。
太空網（Space.com）報導，亞利桑那州新創公司卡塔利斯特太空技術（Katalyst Space Technologies）打造了名為「林克」(LINK，連結之意)的機器人服務衛星。「林克」高約1.5公尺、重約400公斤，以展開式太陽能板供電，配備3支機械手臂與3具離子推進器，未來將負責抓取雨燕太空望遠鏡，並將其緩慢推升回安全軌道。
組裝中的「林克」LINK救援衛星。它有3支機械臂用來與其他衛星連結，再用3具離子推進器將其帶往正確軌道。(圖/NASA)
雨燕太空望遠鏡，受到大氣分子的阻力影響，它的高度愈來愈低。(圖/NASA)
由於「林克」體積與重量都不大，因此不需要大型運載火箭，而是搭乘諾斯羅普．格魯曼（Northrop Grumman）的飛馬座XL（Pegasus XL）空射火箭升空。這枚火箭先固定在改裝的洛克希德L-1011「觀星者號」（Stargazer）三引擎客機機腹，待飛機爬升至約1.2萬公尺高空後，再將火箭釋放，由火箭自行點火升空，就像從飛機上發射一枚大型飛彈。
飛馬座XL火箭進入預定軌道後，將釋放「林克」衛星，隨後「林克」會花費數週逐步接近雨燕太空望遠鏡，先觀測並確認最佳抓取位置，再利用3支機械手臂牢牢固定衛星。完成對接後，「林克」將啟動離子推進器，在接下來數個月內，以極低推力緩慢將雨燕望遠鏡推升回約600公里高的安全軌道。
若任務成功，「林克」將成為首艘嘗試捕捉美國政府衛星的私人太空船，也是私人企業首次挑戰政府衛星在軌救援任務，將為未來衛星維修、延壽與軌道提升技術立下重要里程碑。
雨燕望遠鏡於2004年發射，耗資約5億美元，主要任務是觀測伽瑪射線暴（Gamma-ray Burst）及其他高能天文事件。它的原始設計壽命僅5年，但因運作狀況良好，服役時間一再延長，至今仍是NASA重要的天文觀測平台。
然而，近年太陽活動增強，使地球高層大氣受熱膨脹，原本極為稀薄的大氣層向更高的軌道延伸，導致低地球軌道上的氣體分子密度增加。這些氣體分子雖然十分稀少，仍會持續撞擊高速飛行的衛星，形成大氣阻力，使衛星速度逐漸降低、軌道高度也跟著緩慢下降。
由於雨燕望遠鏡並未配備升軌推進器，也不是為在軌維修而設計，因此無法自行補償軌道衰減。若不進行救援，最快將於今年稍晚墜入大氣層燒毀。
為了爭取救援時間，負責營運的賓州州立大學團隊近一年來調整衛星姿態控制方式，使大型太陽能板保持較低阻力的方向，以減緩軌道衰減速度，成功將臨界時間延後至今年秋季。
進入軌道後，「林克」並不會立即靠近「雨燕」，而是先花約2至3週觀測目標，評估衛星姿態並確認最佳抓取位置，再利用3支機械手臂固定衛星。
完成對接後，「林克」將啟動3具離子推進器，在接下來數個月內，以極低推力緩慢將兩艘太空船一同推升至約600公里高的安全軌道，希望讓「雨燕」再延長數年的科學任務壽命。
另一個值得記錄的是「飛馬座XL」空射火箭，這將是這款火箭的最後一次發射任務。飛馬座自1990年首飛，是全球第一款商業空射運載火箭，由改裝的L-1011「觀星者號」客機搭載，在約1.2萬公尺高空投放後點火升空。
由於可從不同機場起飛，飛馬座能快速進入一般地面發射場難以抵達的低傾角軌道，正好符合「雨燕」所在約20.6度傾角軌道的需求，也讓NASA能在時間緊迫下迅速完成此次救援部署。
隨著此次任務結束，服役36年的飛馬座火箭也將正式退役，為這款開創商業空射發射時代的運載火箭畫下句點。
NASA表示，「雨燕」已服役20多年，因此自然墜毀原本也是考慮之一，但它的多數儀器都正常運作，就此失去也相當可惜，因此有民間公司願意執行提升軌道任務，剛好成為驗證商業衛星維修技術的機會。
卡塔利斯特僅花不到一年便完成「林克」的設計、製造、測試與發射準備，整項任務成本約3,000萬美元，遠低於重新打造一座新的太空望遠鏡。
NASA認為，若在軌維修與延壽技術成熟，未來可望大幅延長各類科學衛星、商業衛星甚至深空探測器的使用壽命，降低太空任務成本，也為人類長期經營太空建立重要基礎。
2026/06/30 19:11
轉載自中時新聞網: https://www.chinatimes.com/realtimenews/20260630003899-260408
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