全力拯救!31岁的哈勃太空望远镜,真的要寿终正寝了吗?

1990年4月24日,美国宇航局发射了著名的哈勃太空望远镜。这是人类天文史上里程碑式的一个事件,我们的视野被极大地扩展,见识到了遥远而又壮观的宇宙。

不过,令人遗憾的是,我们可能再也没有机会看到哈勃望远镜传来的新的美图了。这台已经31岁“高龄”的太空望远镜,可能就要寿终正寝了。

6月13日,著名的哈勃望远镜由于一台主计算机停止工作,以至于始终处于离线状态。在接下来这1个月的时间里,NASA的工程师们一直在进行诊断测试和数据分析,想要找到问题的根源。最终他们发现,原来是望远镜的一个电源调节器出现了问题。

美国宇航局天体物理部主任Paul Hertz指出:这一次哈勃的问题,说到底还是年龄的问题。一台电子设备使用31年,而且极少维护,又是在太空之中,确实难免会遇到老化或者损坏的问题。尤其是这台有效载荷计算机,建造于上世纪80年代,当然会不可避免地遇到这些麻烦。

(图片说明:哈勃望远镜与地球)

一开始,他们确实认为是计算机出了问题。不过,技术人员在进行追根溯源的时候,发现根本问题似乎并不是在这台计算机的身上。通过大量的诊断测试,他们发现,应该是望远镜上的其他硬件发生故障,以至于计算机关闭。

工程师们认为,望远镜上一个名叫电源控制单元(PCU)的设备向计算机发送了错误的电压数值,或者其故障安全装置本身出现了问题,最终导致计算机关闭。

在建造哈勃望远镜的时候,技术人员就已经考虑到这个问题了,所以基本上每一个部件,都有一个备份也安装在望远镜内部。所以,对于今天处理问题的工程师们来说,他们可以切换到备用的PCU来尝试修复哈勃。

然而,PCU这个部件非常复杂,绝不是像手机膜有划痕了之后撕掉再贴一张那么简单。PCU连接着望远镜的科学仪器指挥和数据处理单元(简称SI C&DH)以及其他的部件,可谓是牵一发而动全身。为此,工程师们首先进行了一些测试,从而确定实际执行时能够顺利完成。

即便如此,他们还是不得不向领导进行申请,在领导综合化考虑可能出现的风险并审查通过之后,才进行了SI C&DH的切换。

切换的风险之一在于,在切换的过程中,地面的工程师们不能实时检测远在575公里高空的哈勃望远镜。所以,他们一定要确保指令的上传,完全按照他们的设计来进行。否则一不小心,就有可能意外关闭无线电接收器或者是其他什么设备,导致更加不堪的后果。Hertz也反复地和自己的团队强调,时间不是问题,关键是要妥善地让哈勃望远镜恢复正常。

在当地时间7月15日(周四)的时候,工程师们已经完成了SI C&DH的切换工作。不过,这还不算完 ,他们仍然需要花几天的时间来进行恢复工作,才能确认哈勃能否正常工作。

实际上,这也不是哈勃第一次出问题了。甚至在刚刚发射之后,哈勃就出了毛病。不过,在哈勃升空之后,美国宇航局一共对它进行了5次维护,通过航天飞机和宇航员的操作,为它更新设备。

(图片说明:宇航员在太空中维护哈勃望远镜)

不过,自从2003年哥伦比亚号航天飞机灾难发生之后,美国宇航局对航天飞机的发射噤若寒蝉了。一直到2009年,他们才执行了最后一次航天飞机的飞行,对哈勃进行了维护。从此以后,哈勃就再也得不到维护了。所以,这一次,我们也不会看到他们上太空去修复哈勃了,只能寄希望于地面的技术人员,能够挽回它。

像这样在地面上的修复,也曾经进行过。2008年的时候,哈勃也曾经脱机过两个星期的时间,工程师们同样是在地面切换到了备份的部件,使其再次运行起来。

我们也不需要过于焦虑,毕竟在今年年底的时候,人类将会得到另一台更加强大的太空望远镜,那就是詹姆斯·韦伯太空望远镜。这台望远镜的观测能力远远超过了哈勃,不论是观测的距离还是观测波段,都更加强大。

(图片说明:詹姆斯·韦伯太空望远镜比哈勃要强大得多)

话说回来,尽管即将拥有更加强大的望远镜,我们也不希望哈勃就这样退役。毕竟它的观测能力仍然非常强大,可以给我们带来许多壮观的宇宙图片,以及宇宙最深处的奥秘。所以,美国宇航局也不会愿意就这样放弃它,他们仍然会继续尝试。

Hertz表示,他对工程师们有信心,但也仍然不能保证一定可以修复哈勃。考虑到2018年时,工程师们就曾经成功在地面修复了当时故障的哈勃望远镜,相信这一次也没有问题。

不管怎么样,哈勃终有一天会退役。正如Hertz所说的那样,它最有可能的谢幕方式,就是某一个部件发生问题,而这个部件又是无可替代的,那么我们届时就要真的和它告别了。比如这一次的修复方案,就是将整面的SI C&DH切换掉。未来,如果它也出现了问题,那就真的无法修复了。

(图片说明:已经被摧毁的美国阿雷西博射电望远镜)

不管怎么说,美国在去年刚刚失去了口径350米的阿雷西博射电望远镜,如果这一次哈勃不能恢复,那将是双重打击。我们也不希望哈勃就此落幕,这对于全人类来说,都将是双重的巨大损失。

(0)

相关推荐