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休眠37年!“旅行者1號”推進器在太空深處再成功點火

房琳琳/科技日報
2017-12-05 17:28
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如果啟動車庫里存放了幾十年的汽車,估計你不會對引擎還能發動抱有希望。但據美國國家航空航天局(NASA)官網12月2日報道,其“旅行者1號”航天器上搭載的一組推進器,在“沉睡”了37年后,于太空深處成功完成點火測試。

“旅行者1號”飛出太陽系首闖星際空間的概念圖。  東方IC 圖

“旅行者1號”是NASA飛得最遠、速度最快的航天器,也是恒星際空間唯一的人造物體。這個1977年從地球出發飛行了40年的航天器,基本靠調姿推進器來定向。這些推進器以微小的脈沖方式,像喘口氣那樣,幾毫秒就能啟動,然后讓飛船方向稍微旋轉,使其天線指向地球,與地球指揮中心保持通信。

但自2014年以來,工程師們注意到,調姿推進器開始老化,隨著時間的推移,需要更多次“喘息”才能釋放跟以前相同的能量。然而遺憾的是,在距離地球210億公里的地方,并沒有負責保養的“航天器4S店”。

項目團隊召集了一個推進器專家組來研究這個問題。他們分析預測了航天器在不同場景下的響應情況,最后同意用一種不同尋常的方法來拯救“旅行者1號”——喚醒沉睡37年之久的一組航跡修正推進器(TCM)。

TCM被放置在航天器背面,尺寸和功能與調姿推進器完全相同。在任務初期,“旅行者1號”飛越太陽系木星、土星等重要衛星時,工程師們通過TCM使航天器按設定軌跡飛行。但自1980年11月8日以來,它們進入了休眠狀態。

NASA噴氣推進實驗室首席工程師克瑞斯·瓊斯說:“團隊挖掘了數十年的數據,檢查了用過時的匯編語言編寫的軟件,以確保安全地測試這種將用于定向飛船的推進器。”

11月28日,工程師們首次點燃了沉睡37年的TCM,測試了其使用10毫秒脈沖定位飛船的能力。當測試結果通過太空傳回地球時,他們已經急切地等待了19小時35分鐘——29日,團隊確認TCM工作狀態與調姿推進器同樣完美!工程師陶德·巴伯說:“重啟這些推進器,就像手握神奇的指揮棒,我們非常興奮。對這一選擇的質疑現在已煙消云散,我們松了口氣。”

“旅行者”項目經理蘇茲·多德表示:“這組推進器在37年后仍能正常使用,可將‘旅行者1號’的使用壽命延長2年到3年。”據介紹,團隊下一步可能對“旅行者2號”進行類似的測試,雖然它的調姿推進器性能還不錯,但未來幾年,它也將進入星際空間,并面臨同樣的定向能力下降帶來的挑戰。

順便說一句,這組強大的MR-103型推進器由美國火箭引擎制造商洛克達因公司研發,“卡西尼”號和“黎明”號探測器用的也是它。

(原標題 休眠37年!“旅行者1號”推進器再點火)

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