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NASA新计划:利用微型卫星观察太阳系

文章来源:凤凰网科技讯 发布时间:2018-06-22 08:33:53 点击数:352次

    据《连线》北京时间6月22日报道,微型卫星制造商承诺,它们的产品能完成更多任务:改变我们通信的方式,改变我们观察地球的方式,改变我们预报天气的方式。与尺寸更大、更复杂的同类产品相比,它们成本更低,开发更快,更容易升级。

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    美国航空航天局(以下简称“NASA”)一项新计划——“天体物理科学微型卫星研究”(Astrophysics Science SmallSat Studies),旨在使微型卫星制造商的目光转向宇宙。今年年初,NASA向科学家们征集如何使微型卫星成为小型(但功能强大)望远镜的方案,答案将于7月13日揭晓。
    虽然NASA还有其他的微型卫星计划,但它们的研究范围主要局限于太阳系内。天体物理科学微型卫星研究计划官员迈克尔·加西亚(Michael Garcia)表示,“地球、太阳亮度很高,因此,小型望远镜可以很容易地对它们进行观察。”但是,观察远离我们的天体的昏暗光线,通常需要尺寸更大的望远镜。
    在太空中,由于没有大气层的干扰,完成同样的工作,望远镜无须像地面上的望远镜那样大,但它们通常比微型卫星更大。这就是NASA在征集方案时强调,新的微型卫星计划“旨在利用天体物理学科学界的创造力”的原因。事实上,科学界确实对如何借助更小的仪器,完成更多科学研究有一些创意。
    去年,NASA向科学家发出“征集令”,询问他们是否有需要比亚轨道项目更多资金,比最小的轨道任务对卫星要求更低的科研计划。它不提供资金、合作或其他任何帮助,只是希望科学家提供一篇5页的小论文,阐述如果获得1000万-3500万美元资金,并且必须开发一个天文学研究微型卫星,天体物理学家会如何利用这笔资金。加西亚说,“我们收到55个方案。我们意识到,人们真的对此有兴趣。”
   例如,科学家们可以使用微型卫星进行时域天文学研究:观察爆发、脉冲以及所有其他类型的光波。这些现象非常适合微型卫星观察,因为正如它们的名称所暗示的那样,它们通常亮度相当高。天文学家也可以使用微型卫星进行观察工作——例如,利用一个波段观察整个天空——或者对亮度更高或附近的天体进行观察,其他望远镜可能用于观察更遥远的天体。
   了解到科学界对微型卫星的兴趣后,NASA今年2月份开始征集方案。获胜者——其中6至10人——将共同获得NASA 100万美元资金,在6个月的时间内设计一个可以用于天体物理学观察任务的微型卫星。
   加西亚说:“我们想要促进天体物理学的发展。”因为明年春天——为期六个月的设计方案期结束后不久,NASA将要求这些科学家提交另一个方案——但这次要涉及真正开发产品了。
    在开始开发具体产品前,NASA已经三次征集方案。但这已经快于NASA正常工作进度了。NASA规模更大的任务,可能需要很多年时间才能完成,并且必须完全按照计划进行。当知道一台复杂的科学仪器必须能正常工作时,科学家将会以经过考验的方式,使用经过考验的技术。
    价值数百万美元的微型卫星,仅仅数个月就完成开发工作?加西亚说:“与规模更大、成本更高的项目相比,我们可以承受更大的风险。”例如,对于亚轨道计划,NASA的目标是达到85%的成功率。
    这不是NASA通常的目标。对于更重要的观察任务或载人航天飞行,NASA对成功率有更高的要求。但这些微型卫星项目的一个有趣之处是,它们可以采用可能使其最终成为重要任务的技术,它们可以测试试验性的新电路、传感器和软件。如果项目万一失败——损失不过是数百万美元而已。但是如果成功,工程师可以更快地将它们用于更重要的任务,也许会颠覆我们目前对宇宙的一些理解。(编译/霜叶)
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