日太空清道夫「掃」造宇宙商機 衞星預先裝磁鐵 拖入大氣層燒毁

原文刊於信報財經新聞「StartupBeat創科鬥室」

自1957年前蘇聯發射第一顆人造衞星升空，人類向太空投放了數以千計的衞星及航天設備，藉此提供包括天氣觀測、國防、通訊等各種服務。然而，完成任務後報廢的衞星、被丟棄的火箭部件與殘骸等，圍繞地球軌道漂浮且愈積愈多，多年來變成太空垃圾，隨時影響其他衞星和航天設備的正常運行。

由日本人岡田光信（Nobu Okada）創辦的企業Astroscale，就以「Space Sweepers（太空清道夫）」為使命，致力清理太空垃圾，避免衞星遭其撞擊損壞，釀成地球上的運輸、國防、電訊系統癱瘓等災難事件。該公司營運總裁Chris Blackerby早前接受本報訪問，提到作為一家特殊的垃圾處理公司，Astroscale如何突破多重難關，設法把回收太空垃圾變成一門好生意。

地球軌道垃圾數以百萬計

據歐洲太空總署（ESA）去年1月的數據，現時圍繞地球運行的衞星超過5000枚，當中只有約1950枚正常運作。至於包括已廢棄衞星、火箭散落部件等大量太空碎片（Space Debris），多年來殘留在地球軌道繼續漂浮飛行，目前較大型、能被監測的約有3.4萬塊；至於直徑小於10厘米、難以偵測到的碎片，估算數以百萬計。

美國太空總署（NASA）的資料顯示，目前監測到的太空碎片，正在地球軌道周圍以每秒8公里的速度飛行，包括小如螺絲或火箭引擎冷卻劑等細微物件。若以該速度移動發生撞擊，足以對任何衞星和航天設備造成嚴重損毀；而撞擊後又會製造更多新碎片，在連鎖反應下，隨時對整個軌道上的衞星網絡構成干擾或破壞。

Astroscale新服務模式

成立於2013年以東京為總部的Astroscale，是全球少數希望藉太空碎片清理服務，建立出商業模式的初創公司。概括業務發展，Blackerby坦言，「我們必須同時解決技術、商業模式，以至法規標準等三大挑戰。」

簡單來說，Astroscale的目標是在太空提供類似汽車路邊緊急支援（Roadside Assistance）服務，「當有衞星無法運作，衞星營運商就聯絡我們，讓我們位於太空的設備找出該枚衞星，然後把它帶走，以免留在地球軌道淪為垃圾。」當中的技術挑戰，在於這種「衞星修護服務」（Satellite Servicing）的新模式堪稱史無前例， 由於技術上的困難，各家營運商把衞星發射到太空後，慣常只會任其運行至能源耗盡，不會嘗試「捕捉」它，甚或進行修復。

要「捉住」沿軌道飛行的報廢衞星，Astroscale提出了創新方案，就是事先把經特殊設計的磁鐵對接板安裝到目標衞星上，公司就可透過另一枚特製衞星，以其配備的追蹤傳感器、機械臂與磁鐵裝置，瞄準目標衞星運行位置並作出捕獲，最後把它拉向地球大氣層，讓其燃燒殆盡。

「我們將於2020年展開首次太空任務，把負責『捕捉』的衞星ELSA-d，以及一枚模擬太空碎片的衞星發射上太空，對公司包括追蹤導航控制、監測與捕捉等技術，進行一系列測試。」Blackerby相信，如果證實技術成功，將有助Astroscale游說衞星營運商及各地監管機構，把特製的磁鐵對接板定為所有衞星的標準設備，讓公司可利用此技術清理故障或報廢的衞星。

除了挑戰技術可行性之外，Astroscale也要證明其太空垃圾清理服務具備市場需求。「叫人們付錢（買服務）往往有難度」，Blackerby說，「我們嘗試讓商業衞星營運商了解到，若地球軌道上滿布碎片和衞星殘骸，倘導致衞星故障，就會損害其公司業務。所以清理太空碎片、確保衞星軌道的可持續發展（Sustainability），其實符合公司長遠業務利益。」

先測試技術再研定價

Blackerby認為，Astroscale的目標客戶群將會是電訊商及衞星營運商，因為他們依賴衞星運作去為公司客戶提供服務。為了令相關服務日後能更普及，公司正在跟保險公司商討與制訂新保險計劃，「假如發射衞星的公司預先準備了報廢衞星的清理方案，就可享有保險費優惠。」

製造與發射衞星動輒需要數以億元計的龐大投資，可想而知，太空碎片清理服務亦將所費不菲。據報道，由歐洲太空總署主理的衞星清理任務e.Deorbit，計劃於2025年發射設備上太空，把廢棄衞星由軌道上移走，聲稱項目將耗資4億美元（約31.2億港元）。

問到Astroscale的服務收費，Blackerby回應稱，公司暫未有價目公布，「目前首要工作是進行相關技術測試及展示任務，然後我們才研究，如何把服務定價設在客戶可接受的範圍。」

乏立法監管致問題惡化

太空垃圾問題逐年惡化，Blackerby指出，問題癥結在於政府監管與法規：「現時業界所謂的共識，是衞星及航天設備在運作壽命完結後的25年內，要由其擁有者負責把衞星帶回大氣層燒毀……但實際上目前沒有法律要求擁有者必須負責，也難以跟進或要求強制執行。」

Astroscale刻下正與包括美國、歐洲、日本等多國政府及相關監管機構商討，冀把有關清理衞星及碎片的責任，納入政府監管框架，甚至定為公司或組織向政府申請發射衞星的條件。

Blackerby直言，政府與監管機構對太空垃圾問題的關注有待提高，「我們正在說服他們，假如太空碎片愈積愈多，政府在天氣監測、環境保護、國防、大眾通訊等技術服務，所受威脅將會愈大。政府近年亦開始意識到要及早行動，否則因為太空垃圾撞擊造成災難事件，將是不可避免的。」

採訪、撰文：吳志南

延伸閱讀：

私企破官方壟斷 掀航天革命

【English Version】

Future industry: Astroscale aims to remove junk from space

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