一位億萬富翁想拯救哈勃望遠(yuǎn)鏡——以下是美國(guó)國(guó)家航空航天局禮貌拒絕的原因

2025-12-08 11:01:05 分類：焦點(diǎn) 閱讀(558)

2021年9月15日，星期三，拯救在Inspiration4任務(wù)之前，哈勃航空航天賈里德·伊薩克曼乘坐特斯拉汽車離開。鏡下局禮絕（圖片來源：uux.cn蓋蒂圖片社）
（神秘的美國(guó)貌拒地球uux.cn）據(jù)美國(guó)太空網(wǎng)（Monisha Ravisetti）：哈勃太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)射到地球軌道上惡劣無情的環(huán)境中已經(jīng)34年了。它現(xiàn)在位于地球上空約320英里（515公里）處，原因暴露在太陽輻射、位億萬富翁想望遠(yuǎn)冰凍溫度和微流星體的拯救影響下，同時(shí)向我們提供了令人驚嘆的哈勃航空航天、改變教科書的鏡下局禮絕宇宙圖像。
在這種壓力下34年是美國(guó)貌拒有代價(jià)的。就在本周早些時(shí)候（6月4日），原因美國(guó)國(guó)家航空航天局宣布，位億萬富翁想望遠(yuǎn)哈勃太空望遠(yuǎn)鏡剩下的拯救三個(gè)陀螺儀中的一個(gè)出現(xiàn)故障，這三個(gè)陀螺儀幫助科學(xué)家確保飛船指向正確的哈勃航空航天方向。天文臺(tái)現(xiàn)在將切換到一種陀螺儀模式，保留另一種仍在工作的陀螺儀，以便在時(shí)間到來時(shí)可以使用備用選項(xiàng)。這項(xiàng)計(jì)劃預(yù)計(jì)將使哈勃望遠(yuǎn)鏡一直存活到20世紀(jì)30年代中期。但之后會(huì)發(fā)生什么呢？好吧，也許是哈勃望遠(yuǎn)鏡的終結(jié)。也許不是。
問題是，由于我們星球的大氣阻力，隨著時(shí)間的推移，哈勃的軌道越來越低。它通常也只是變老了，隨著年齡的增長(zhǎng)，會(huì)帶來一些疲憊。這為哈勃的未來提供了兩條道路。一方面，科學(xué)家可以利用天文臺(tái)的穩(wěn)定下降，進(jìn)行受控的再入，在再入過程中，航天器的大部分（但不是全部）將在地球大氣層中燃燒。
或者，科學(xué)家們可以將哈勃望遠(yuǎn)鏡提升到一個(gè)更高的軌道上，在那里它可以休息一段時(shí)間——這可能有時(shí)間決定是否可以像過去那樣進(jìn)行更深入的服務(wù)任務(wù)。這讓我們看到了這位億萬富翁雄心勃勃的計(jì)劃。
2022年，資助并指揮Inspiration4全民用私人太空發(fā)射的Jared Isaacman宣布了一項(xiàng)與SpaceX合作執(zhí)行商業(yè)任務(wù)拯救哈勃的提議。這與美國(guó)國(guó)家航空航天局要求私營(yíng)公司開發(fā)如何使用哈勃助推路線的想法有關(guān)。這個(gè)想法確實(shí)經(jīng)過了長(zhǎng)時(shí)間的思考和討論（包括長(zhǎng)達(dá)數(shù)月的可行性研究），但簡(jiǎn)而言之，美國(guó)國(guó)家航空航天局最終沒有決定采用它。
“我們現(xiàn)在的立場(chǎng)是，在探索了目前的商業(yè)能力后，我們不會(huì)尋求重新發(fā)射，”該機(jī)構(gòu)位于美國(guó)國(guó)家航空航天局總部的天體物理部和科學(xué)任務(wù)局局長(zhǎng)Mark Clampin在6月4日的一次會(huì)議上向公眾介紹哈勃望遠(yuǎn)鏡的最新情況時(shí)說。“我們非常感謝美國(guó)國(guó)家航空航天局團(tuán)隊(duì)、太空探索技術(shù)公司和北極星計(jì)劃以及我們的其他潛在合作伙伴進(jìn)行的深入分析。這無疑讓我們更好地了解了開發(fā)未來商業(yè)重宿任務(wù)的考慮因素。”
最近，伊薩克曼、太空專家、記者，甚至公眾在私下為哈勃望遠(yuǎn)鏡提供服務(wù)時(shí)，都有很多來回的爭(zhēng)論。例如，美國(guó)國(guó)家公共廣播電臺(tái)最近的一項(xiàng)調(diào)查通過《信息自由法》的要求獲得了美國(guó)國(guó)家航空航天局的內(nèi)部電子郵件，引發(fā)了爭(zhēng)論，因?yàn)樗沂玖嗣绹?guó)國(guó)家航天局官員對(duì)這一想法的各種反應(yīng)。伊薩克曼本人也表示，如果該計(jì)劃沒有成功，政治可能是罪魁禍?zhǔn)祝鏝PR的文章所述。但在最近的哈勃會(huì)議上，我們可能對(duì)該機(jī)構(gòu)的推理有了一些最清晰的見解。
現(xiàn)在看來，基本上所涉及的風(fēng)險(xiǎn)不一定值得承擔(dān)，因?yàn)楣h(yuǎn)鏡在技術(shù)上做得很好。“我們?nèi)匀幌嘈潘泻芨叩目煽啃裕瘪R里蘭州NASA戈達(dá)德太空飛行中心哈勃項(xiàng)目經(jīng)理Patrick Crouse在會(huì)議上說。“我們可以非常成功地操作哈勃望遠(yuǎn)鏡，在20世紀(jì)20年代和20世紀(jì)30年代進(jìn)行開創(chuàng)性的科學(xué)研究。”
就這些風(fēng)險(xiǎn)而言，Clampin解釋了上述可行性研究的發(fā)現(xiàn)，包括科學(xué)的過早損失和一些技術(shù)挑戰(zhàn)。克萊姆平說，像這樣的任務(wù)可能會(huì)污染望遠(yuǎn)鏡的反射鏡。因?yàn)楣且慌_(tái)紫外線光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，即使是少量的揮發(fā)物也會(huì)進(jìn)入鏡子，威脅到天文臺(tái)的靈敏度。Clampin說：“我們認(rèn)為，我們需要做一些額外的工作，以確定長(zhǎng)期科學(xué)回報(bào)是否會(huì)超過短期科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)。”。

2009年5月，哈勃從亞特蘭蒂斯號(hào)航天飛機(jī)（STS-125）拍攝的照片。（圖片來源：uux.cn美國(guó)國(guó)家航空航天局）
Clampin解釋說，同樣值得注意的是，哈勃的商業(yè)服務(wù)任務(wù)將涉及一個(gè)新的交會(huì)、對(duì)接和出塢程序，一個(gè)以前從未訪問過望遠(yuǎn)鏡的航天器和一個(gè)新目的地。這引入了很多變量，這些想法確實(shí)呼應(yīng)了NPR獲得的一些電子郵件所暗示的內(nèi)容。
克萊姆平說：“我們上一次去哈勃望遠(yuǎn)鏡是在航天飛機(jī)上，那是很久以前的事了。”。“當(dāng)然，哈勃現(xiàn)在是一艘古老的航天器；許多參與早期服務(wù)任務(wù)的人已經(jīng)退休，我們還需要做很多工作來加快如何做到這一點(diǎn)。”
不過，這一切都表明，商業(yè)服務(wù)任務(wù)在未來并非不可能。正如兩位主持人所強(qiáng)調(diào)的那樣，最好將如此危險(xiǎn)的任務(wù)推遲到絕對(duì)必要的時(shí)候——鑒于哈勃在可預(yù)見的未來表現(xiàn)良好，這似乎不是絕對(duì)必要的。
Crouse說：“到2035年，至少有一個(gè)陀螺儀運(yùn)行的可能性超過70%。”。“我們目前有四種儀器，它們都很強(qiáng)大，生產(chǎn)效率很高，預(yù)計(jì)可靠性仍將很高。
“所以我們不認(rèn)為哈勃已經(jīng)奄奄一息了。”