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卫星|太空油罐车首次亮相中国航展，可为卫星“雪中送炭”

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人类现代生活已经时刻离不开地球静止轨道卫星 。 它们为我们提供天气预报、电视转播、移动通信、全球导航等服务 。
通常来说 ， 地球静止轨道卫星的造价十分高昂 ， 往往高达数十亿元 。 当燃料耗尽 ， 卫星的寿命就结束了 。 因此 ， 燃料补加技术可为在轨卫星长期运营提供能源保障 。
从中国航天科技集团八院了解到 ， 在第十三届中国航展上首次亮相的补加服务飞行器 ， 如同一台“太空油罐车” ， 可为那些造价高昂的卫星“雪中送炭” 。

卫星|太空油罐车首次亮相中国航展，可为卫星“雪中送炭”
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太空油罐车  图源：中国航天科技集团八院

补加服务飞行器由航天科技集团八院独立设计研制 ， 专职从事“上门补加燃料服务” 。 据八院805所设计师介绍 ，该补加服务飞行器在设计之初便简化了自身功能 ， 在维持基本在轨运行的前提下 ， 实现尽可能多的装载燃料 。
据介绍 ， 对于一颗“急需救助”的卫星来说 ， 只需补加50千克燃料 ， 就可以延长其大约一年的寿命 。 而补加飞行器可一次性携带1.3吨燃料 ， 超过其自身总重量的一半 。 由它为卫星延寿 ， 与重新发射一颗静止轨道卫星相比 ， 成本可降低35% 。
在轨补加飞行器的前端装有雷达和相机组成的导航系统 ， 使其具备“自动驾驶”的功能 。 当收到燃料短缺的卫星发出的求助信号后 ， 飞行器将在地面调度系统的导引下 ， 到达卫星的后方 ， 利用导航系统自主跟踪并接近卫星 。 在到达距离卫星大约2米以内时 ， 在机械臂的配合下 ， 实现与卫星补加口的紧密连接 ， 将燃料输送给卫星 。
此次与补加飞行器一起首次亮相的停靠补加装置 ， 是飞行器执行在轨补加任务的关键技术 ，也是我国首个应用于卫星的新型对接机构 ， 它通过与卫星实现紧密可靠连接 ， 为补加服务飞行器进行补加任务创造条件 。
与其他对接机构一样 ， 停靠补加装置分为主动端和被动端 ， 主动端安装在补加服务飞行器上 ， 补加任务期间的所有动作均由补加服务飞行器上的主动端完成 。 在发射前 ， 卫星仅需配置一个标准化被动端口 ， 即可实现后续在轨运行期间的补液、补气、补电等多类型的补加服务 。
2017年 ， 天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室成功对接 ， 首次完成了推进剂在轨补加试验 ， 意味着我国已成功突破在轨空间燃料补加技术 ， 成为世界上继美俄之后第三个独立掌握该技术的国家 。

【卫星|太空油罐车首次亮相中国航展，可为卫星“雪中送炭”】来源：科技日报

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