SpaceX：火箭拼车可能会使太空旅行像乘公共汽车一样

定期发射火箭将使小型卫星进入轨道变得更加便宜和容易。

想想你通常是怎样乘公共汽车上下班的。公交车通常按时按点每十分钟一班车。上车买票就能走。一到出发时间，公交就会开走，不管它是客满还是几乎空无一人。然后，开始上路，沿途载送乘客。

欢迎来到太空发射的未来。公司购买定期发射火箭的“拼车”票进入轨道，这将撼动整个行业。SpaceX已经计划在明年3月将“拼车”任务送入轨道，并计划每月进行一次此类任务。跨国航天公司阿丽亚娜太空公司(Arianespace)计划于今年5月在近地轨道开展拼车任务，并于2022年前往地球静止轨道（GEO）。像Rocket Lab和Spaceflight这样的公司也在计划拼车计划。“它们是推动卫星工业向前发展的关键，”位于美国犹他州洛根的空间动力学实验室的小型卫星技术负责人Asal Naseri说。

拼车服务并不是一个全新的概念。从航天飞机开始，NASA已经有30多年的拼车历史。但是，拼车飞行通常只意味着在发射费用已经支付的大型任务中增加少量有效载荷。直到最近，这种“捎带载荷”仍很少见。

但是，随着航天工业努力追求性价比最大化，二次有效载荷已成为常态。与此同时，小型卫星公司的激增促使发射提供商开始考虑在一次任务中发送多个小型有效载荷的经济效益，由几个客户共同承担发射成本。

对于卫星公司来说，这种模式比搭顺风车作为第二有效载荷更有优势。犹他州立大学的航天工程师查尔斯·斯文森说：“卫星供应商喜欢拼车，因为他们能得到更好的服务。”他们可以将卫星部署在任务路线上的特定轨道“站”，可以更多地参与制定任务战略，也更容易满足任何特殊要求。

拼车服务的推出反过来又影响了制造商设计卫星的方式。为了完成同样的任务，各公司现在正在设计由数百颗，甚至数千颗小卫星组成的大型卫星群，而不是为了一个应用程序发射几个强大而昂贵的卫星。此外，制造商们现在正在考虑如何建造一颗既舒适又能与许多其他物体一起安全搭载的卫星。斯文森把它比作钢铁集装箱通过使客户制定策略来装满他们所有的货物，从而使航运业发生了革命性的变化，人们开始生产可堆叠的、节省空间的、安全的、可以用标准集装箱装运的商品。

拼车能产生最大影响的地方是将卫星送入更高、更长的轨道变得更容易、更便宜。传统的发射方式不会将有效载荷直接部署到GEO(高度为35,786公里)等区域。就像一辆公交车不会在离目的地几公里的地方停下来一样，这些发射通常会把卫星放在较低的轨道上；他们必须自己使用机载推进系统，这些推进系统要么价格昂贵、体积庞大，要么能力不足，需要几个月才能将卫星送入目标轨道。

但是，正如阿丽亚娜太空公司的GO-1任务预计将于2022年完成一样，直接飞往GEO的共乘发射将消除对重型昂贵推进系统的需求。Arianespace美国子公司的维纳•克尼森(Wiener Kernisan)表示：“我们希望能够每年至少提供一次类似GO-1任务的服务。”他说，他已经收到一些客户的来信，他们希望建造重量只有600到1100磅(270到500公斤)的GEO卫星，这对于进入如此高轨道的卫星来说通常是闻所未闻的。

依赖于基于地理位置系统的电信公司将渴望利用这些节省，但拼车可能在其他应用中也很有用。NASA的地球空气同步质量星座(Geostationary Air Quality constellation)等地球观测卫星将于未来几年发射，它们可能会被缩小，变得更轻。由于费用高昂，大多数科学实验都被禁止进入GEO，但现在这种情况可能会改变。例如，斯文森参与了美国宇航局的一项名为Excited的实验任务，该任务想要发射几颗卫星进入高轨道倾角，以研究电离层和热层中的等离子体的相互作用。卫星需要定位成“L”形，斯文森认为，拼车发射可以很容易地让这些卫星落在那个位置。

当然，让拼车服务发挥作用存在挑战。为一次发射准备、储存和管理6颗或更多的卫星需要大量的工作。就像一些人错过了他们的巴士，一些卫星客户可能会错过他们的发射。斯文森说，当给定时刻有多个部署时，很容易弄错哪颗卫星是你自己的。

然而，为了让业务继续向前发展，需要寻找到新的解决方案。阿丽亚娜太空公司和太空探索技术公司SpaceX等发射服务提供商已经在考虑，是否可以设计上一级助推器来发射和关闭，以适应更复杂的拼车飞行任务路线，并在更极端的轨道上投放有效载荷。

虽然拼车服务遵循的是一刀切的方式，但毫无疑问，这些任务会为付费用户定制一些服务。斯文森特别想看看发射提供商是否能确保安全释放更多样化的有效载荷。他表示：“我们已经看到客户对新创新的需求，拼车市场已经存在，而且会一直存在下去。”