日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)推进了商业垃圾清除示范(CRD2)第一阶段项目。在这一举措下，AstroscaleJapanInc.开发的示范卫星ADRAS-J通过“绕飞观察”成功捕捉到了非合作目标太空垃圾的图像。这些图像现已由AstroscaleJapanInc.发布。

太空垃圾绕飞观测图像发布

绕飞观测服务是JAXA在CRD2第一阶段要求的四项服务中的第三项。该服务包括将摄像机对准目标碎片，与目标碎片保持恒定距离，并绕目标碎片飞行以从不同方向捕捉图像。

2024年7月15日至16日，由AstroscaleJapanInc.运营的ADRAS-J成功执行了绕飞观测服务，符合JAXA设定的安全要求(JERG-2-026在轨服务任务安全标准)。距离目标碎片约50米。结果，成功拍摄了图1和图2所示的一系列图像。在这些图像中，目标碎片看起来几乎静止，PAF指向天底方向，而ADRAS-J则四处移动并拍摄图像。

绕飞观测服务的规格旨在获得高质量图像和足够的数据，以揭示长轨道碎片的运动、损坏和退化，这是全球稀缺的信息。这些规格是根据JAXA的技术专长精心制定的，以确保其可行性。通过提供这项服务，签约公司获得了适用于广泛在轨服务的会合和近距离操作(RPO)技术，包括主动清除碎片。

在轨服务中，需要控制服务器的相对位置和姿态，绕至目标的特定部位进行观测或执行某项任务。

对于非合作目标，实现这一目标面临着几个技术挑战，包括真实目标物体的详细形状和表面反射率(这些是事先未知的)、目标物体的可见性变化，以及地球反射光的影响，这会干扰导航传感器(非合作相对导航中所谓的地球背景问题)。

这是一项具有技术挑战性的任务，因为服务航天器必须克服这些相对导航的挑战，同时实现高精度的相对六自由度控制。

ADRAS-J成功安全完成此项服务，标志着其朝着实现CRD2的两大目标迈出了坚实的一步：获得碎片清除技术以改善日益严重的空间碎片问题，并增强日本企业在轨服务市场的竞争力。

图1和图2中的图像让我们看到了整个目标碎片的表面外观，而不仅仅是之前定点观测服务中可见的侧面。此外，火箭上级PAF及其周围环境(CRD2第二阶段要抓取的目标部件)在轨道运行15年后得到了详细识别。

在机身两侧观察到的绳状物体被认为是表面保护胶带，在发射操作图像中也可以看到。这些观察结果为设计和验证即将到来的CRD2第二阶段的捕获系统提供了关键见解。

AstroscaleJapanInc.将继续运营ADRAS-J，并首先执行该公司自行规划和执行的Astroscale任务。接下来，作为JAXA要求的四项“服务”中的最后一项，将执行任务终止服务(在不与目标相撞的情况下转移到安全轨道)。

JAXA提供了大量技术建议、测试设施和研究知识产权，重点关注在轨交会，支持ADRAS-J的开发和运行。未来，JAXA将继续为ADRAS-J的运行提供技术支持，并对获得的图像进行详细分析。