PERSEI Space 是一家由歐洲航太局和馬德里卡洛斯三世大學（卡三大學）支援的初創公司，它正在利用創新的空間系繩技術開發突破性解決方案，以解決太空垃圾問題並延長衛星壽命。這種無需燃料、可擴展的系統使用電動系繩，利用地球磁場安全地使衛星脫離軌道。該專案將於 2026 年進行一次重大演示任務，可能會改變我們清理太空的方式。

PERSEI Space 正在利用未來太空系繩應對日益嚴重的太空垃圾威脅，這種系繩無需燃料，可以安全移除報廢衛星。圖片來源：卡三

這家衍生公司 PERSEI Space 由歐洲航太局 ( ESA ) 孵化，並得到卡三萊加內斯科技園創業與人工智慧創新中心 (C3N-IA) 的支援。該公司還通過 ETPACK-F 和 ETCOMPACT 項目獲得歐洲創新委員會的支援。

“我們公司成立的目的是解決當今航天領域面臨的兩大挑戰：清除太空垃圾和在軌服務。後者使我們能夠延長衛星的使用壽命，並開展加油、維修和將衛星從初始軌道拖到最終目的地等關鍵活動，”PERSEI Space 首席執行官兼聯合創始人 Jesús Manuel Muñoz Tejeda 解釋道。

太空垃圾是太空作業長期可持續性的主要威脅。由於碎片在地球軌道上以極高的速度飛行，即使是一小塊碎片也會造成嚴重破壞併產生更多碎片。目前太空垃圾的密度已經超過了可能引發不可控的碰撞連鎖反應的閾值，這種事件被稱為凱斯勒綜合症。

為了擺脫這些太空垃圾，PERSEI Space 公司正在研究太空系繩，這項技術有三個關鍵特點。“首先，與其他脫軌系統不同，它不需要燃料。第二，我們的技術是可逆的；它既可以增加軌道高度，也可以減少軌道高度。第三，它具有可擴充性，因為它適用於各種質量的衛星。有了這一切，我們就可以開發自主脫軌系統，這是我們技術的一個獨特特點，它確保衛星即使停止運行也不會留下太空垃圾，”Jesús Manuel Muñoz Tejeda 解釋道。

該系統基於電動力系繩，即鋁帶，通常長數百米，寬幾釐米，通過與電離層等離子體和地球磁場相互作用產生一種稱為洛倫茲力的力。

“系繩中的電流與地球磁場的相互作用產生了一種阻力，這種阻力能夠降低衛星的高度，使其無需燃料即可脫離軌道，從而大大節省質量和體積，”卡三航空航太工程系教授、PERSEI Space 聯合創始人 Gonzalo Sánchez Arriaga 說道。

由於 ESA 的機票計劃和歐盟委員會提供的發射機會，PERSEI Space 正在領導 2026 年的首次演示任務。此次演示的脫軌設備重 20 公斤，包括一條長約 430 米的空間系繩，一旦進入軌道，系繩將展開並與周圍的等離子體和磁場相互作用，產生阻力，使衛星在幾個月內脫軌。

該設備由歐洲創新委員會資助 250 萬歐元，並與 SENER Aerospace、帕多瓦大學和德累斯頓工業大學合作。該技術的開發可謂恰逢其時，因為歐洲和美國的新指導方針已將衛星在任務結束后在軌道上停留的最長時間從 25 年縮短至 5 年。

PERSEI Space 公司簽署了歐空局的“零空間垃圾憲章”倡議，該倡議旨在到 2030 年實現可持續發展。該公司與卡洛斯三世大學的創業和創業發展計劃有關聯，並得到了馬德里市議會的支援。

編譯自/ScitechDaily