太空充电宝——我们是怎么做到给卫星加油的？

外媒报道，中国成功测试卫星在轨加油技术。

三万公里外给卫星插管，精度堪比用绣花针戳中狂奔高铁上的蚂蚁。

而我们，全球独一份！

这可把美国吓得不轻，因为它既能“加油”，也能“抽油”！

那什么是卫星在轨加油？为什么要加油、该怎么加油？以及，这项技术除了加油，还能干些别的什么吗？

大家好我是火箭叔，今天这个视频，一口气给你解释清楚。

这是一段瑞士太空态势感知公司s2a拍摄的视频，画面中的两个小点分别是我们的实践21和实践25卫星：

它们逐渐接近，变得几乎无法分辨，最后再度拉开——在距离地面三万六千公里的同步轨道上，上演了一出精彩的“贴面舞”。而这一幕，全世界的卫星追踪专家和美国太空军的望远镜可都死死盯着呢。因为，这很可能就是传说中的卫星在轨加油技术首秀！

说白了，这技术就像在空中给战斗机加油，只不过舞台搬到了浩瀚太空。想象一下，一颗专门的“太空加油机”，比如这里的实践-25，带着满满的燃料罐，主动飞过去找到快没油的“客户卫星”，比如实践-21，然后精准对接，把宝贵的燃料“灌”进去，让快“趴窝”的卫星重获新生。

你肯定好奇了，卫星又不是汽车，为啥要加油？它俩还真有点像。卫星的“油”不是用来跑长途，而是它的生命线——用来维持轨道高度和稳定姿态。地球引力这个看不见的“大手”，会悄咪咪地把卫星往低轨道拽。卫星得定期启动自己的小发动机，“推”自己一把，回到正确的位置。一旦燃料耗尽，卫星就宣告死亡。每年约有160颗大型卫星因此坠入大气烧成灰烬，而一枚北斗卫星的成本相当于两枚长征五号火箭。这损失，确实有点大！

所以，“加油”一次，意义重大！它能直接给卫星“续命”。今年2月就有报道，中国的实践-25卫星就给一颗北斗导航卫星加了142公斤燃料，硬生生给它续了8年阳寿！想想看，一颗北斗卫星造价高达10亿人民币，设计寿命也就10年左右。这一针“燃料强心剂”打下去，相当于白捡了一颗新卫星，这买卖划算到家了。

不过，这太空加油，听起来酷，做起来那叫一个难！ 你想象一下：两辆高铁正以每秒3公里的速度狂奔，其中一辆还得拿起绣花针，精准地给另一辆插管灌油……这叫啥，这叫硬闯鬼门关呀：

第一关，“穿针引线”精准对接。卫星上的那个燃料加注接口，直径小到只有数毫米，堪比针尖！要在高速运动、失重环境下，让两个这么小的接口严丝合缝地对上，容不得半点差池。中国这次用的“太空鹰眼”系统融合了激光雷达和视觉识别技术，据说精度达到了毫米级，比美国目前公开的精度在10厘米左右的技术，高了整整一个数量级。

第二关是“微重力灌油”。在地面加油，油自然往下流。可在太空失重环境下，燃料会到处乱飘，形成气泡，加不准还可能出危险。为了解决这个难题，据说中国的卫星内部设计了18组微型涡流发生器，能在罐子里制造出特定的流场，像无形的手一样引导燃料流动，把加注误差控制在了50毫升以内，也就一瓶眼药水的量，这控制力相当惊人。

第三关是“万能加油枪”。天上的卫星五花八门，燃料接口标准也不统一。总不能给每种卫星都造个专用加油机吧？这次的主角实践二十五号卫星，采用了聪明的模块化设计，一次能携带1.3吨燃料，还能适配20种以上不同接口标准的卫星，活脱脱一个太空版的“共享充电宝”，兼容性拉满。

那你想，好不容易都闯过三道鬼门关了，它能就只带个油枪吗？诶，这就是让国际上格外关注甚至有点紧张的地方，因为它天生就带着“两副面孔”。一副是“民用天使脸”。它最直接的好处就是延长卫星寿命，省下重建发射的巨额费用。它还能当“太空清道夫”，把那些报废的卫星安全地拖拽到远离繁忙轨道的“太空墓地”，减少碰撞风险，保护宝贵的轨道环境。这绝对是造福全人类的好事。

另一副则是潜在的“军用利刃脸”。想想看，如果能给自己的间谍卫星无限“续杯”，那侦察监视能力岂不是永不停机？更微妙的是，能“输血”就代表能“抽血”——能悄无声息地接近对手的卫星，也许就能干扰它、抽取它的燃料让它提前报废，甚至……直接拆掉关键部件。去年实践-21卫星就曾近距离“伴飞”过美国的GSSAP监视卫星，虽然咱说是去清理碎片，但当时可把五角大楼惊出一身冷汗，心里直嘀咕：“你这‘清洁工’，咋老在我家‘保险箱’旁边转悠呢？”

当然美国自己，也不是没有尝试过这项技术。航天巨头诺斯罗普·格鲁曼公司在2019年和2020年，就曾先后发射“任务延长飞行器”MEV，成功对接两颗老化的商业通信卫星，让它们继续在轨运行几年。但那仅仅是“假对接”——它们通过机械臂挂靠，用自身燃料替代目标卫星推力执行，而并不是真正把燃料从甲转到乙。要做液体燃料的转移，咱们这次属于全球首次。美国太空军也在谋划类似技术，他们计划明年给一颗军用卫星试做真加油；而欧盟、俄罗斯等也都在实验室里做概念验证，但要上天、投入实战化应用，还需要攻克更多技术瓶颈。

这么看起来，对不起各位，咱们又领先了。官方依旧保持低调，只放出“不存在燃料泄漏”等有限信息；美国的分析师依然不死心，说除非后续实践-21做出较大机动，才能说明本次卫星加油任务成功。

所以说，太空加油这事儿，加的是燃料，争的可是未来！