NASA 争分夺秒,拟通过大胆的机器人救援任务挽救 Swift 望远镜,防止其坠回地球

【美洲华联社6月28日佛州卡纳维拉尔角(Cape Canaveral)讯】日美国宇航局(NASA) 正通过一项大胆的救援任务,争分夺秒地挽救一台面临坠回地球风险的老化望远镜。

据美联社报道,这项耗资 3000 万美元的打捞行动最早将于本周启动,届时将发射一个机器人“救星”。

NASA 委托初创公司 Katalyst Space Technologies 将 Swift 天文台推升至更高轨道,使其能够继续搜寻宇宙中一些最剧烈的爆炸事件。Katalyst 制造的一艘三臂航天器将追赶 Swift;该航天器将搭载“飞马座”(Pegasus)火箭,从太平洋马绍尔群岛(Marshall Islands)的一个环礁上空发射升空。发射最早可能在周二进行。

Swift 自 2004 年发射以来一直在扫描宇宙,但由于近期强烈的太阳活动,其轨道高度下降速度不断加快。为了生存,它必须尽快进入更高、更稳定的轨道。同样面临风险的 NASA 哈勃太空望远镜(Hubble Space Telescope)可能是下一个救援目标。

与 Swift 一样,随着太阳不断爆发耀斑,哈勃望远镜也在逐渐失去高度。 Katalyst Space 首席执行官 Ghonhee Lee 表示,该公司正在研发的下一代机器人,未来几年或许能为规模大得多的哈勃太空望远镜(Hubble)解燃眉之急。

此前只有中国尝试过类似的任务:4年前,中国成功将一颗卫星推升至更高的“坟墓轨道”(graveyard orbit)。

“这是美国首个执行此类任务的太空机器人,”Lee 告诉美联社,“NASA 拥有许多大型资深天文台……它们都能从这种服务中受益。因此,我们通过这项任务证明的是,这是一种可供选择的新方案。”

Katalyst 的自主航天器“Link”将耗时约一个月与 Swift 卫星会合并将其捕获,随后再花几个月时间将其轨道从目前的 224 英里提升至预期的 373 英里。

要使救援成功,这台重达 1.6 吨的伽马射线天文台必须保持在 185 英里以上的高度。根据最新估算,它预计将在 10 月份达到那个“不归点”(即无法挽救的临界高度)。

Link 的体积大致相当于一台小型家用冰箱,配备了翼展达 40 英尺(约 12 米)的太阳能电池板,并装有三只机械臂,伸展长度略超 3 英尺(约 1 米)。每只机械臂末端都有一对类似手指的夹持器,看起来就像乐高小人的手。

Lee 表示,如果一切顺利,Swift 有望在 9 月份恢复运行。

Swift 价值数亿美元,其设计初衷并非为了维修,更遑论由机械臂(无论是人类操作还是自动控制)进行捕获回收了。公司官员指出,这正是任务极具挑战性的原因,同时也强调无法保证一定能成功。

NASA 去年 9 月与 Katalyst 签署了合同,只提出了两点要求:任务必须争分夺秒,但绝不能把情况弄得更糟。9个月后,该公司已整装待发。

“老实说,没人认为这能实现。也没人想到我们能走到今天这一步,”NASA 天体物理学部门主管 Shawn Domagal-Goldman 说道。

NASA 已通过关闭所有科学仪器来减缓 Swift 的轨道下降速度,从而为它争取了更多时间。观测工作已于二月停止。

NASA科学任务负责人尼基·福克斯(Nicky Fox)表示,这项努力是值得的。

“如果我们任由‘雨燕’号(Swift)重返大气层,我们就会失去这台望远镜,也会失去许多重要的观测能力,”她说,“目前我们没有预算建造另一台望远镜来替代它。”

多马加尔-戈德曼(Domagal-Goldman)指出,虽然并非太空中的所有设备都能被挽救,但“雨燕”号具有特殊意义。

正如其名,“雨燕”号的设计初衷就是能够迅速转向,捕捉伽马射线暴和恒星爆发等突发天文事件。随着詹姆斯·韦布空间望远镜(James Webb Space Telescope)不断带来新发现,以及即将发射的罗曼空间望远镜(Roman Space Telescope)投入使用,一旦“雨燕”号获救,作为“NASA的‘急先锋’(首要响应者)”,它将面临比以往更繁重的任务。

Katalyst公司将“雨燕”号视为开展太空维修新业务的起点。该公司的新一代机器人救援装置计划于明年升空,届时将针对位于22,300英里高空的卫星开展作业。