最近，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）又干了一件大事。今年40歲的“旅行者1號(hào)”航天器，在太空深處的成功點(diǎn)火測(cè)試了一組航跡修正推進(jìn)器，而這組推進(jìn)器已經(jīng)“沉睡”了37年后。這是人類(lèi)首次在太陽(yáng)系邊緣的星際空間啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

NASA網(wǎng)站發(fā)布的新聞截圖

“旅行者1號(hào)”（Voyager 1）是NASA飛得最遠(yuǎn)、速度最快的航天器，2012年，它離開(kāi)太陽(yáng)系（太陽(yáng)系邊緣的標(biāo)準(zhǔn)附后文）進(jìn)入星際空間，是目前飛進(jìn)恒星際空間唯一的地球人造物體。

這顆1977年9月5日從地球出發(fā)飛行了40年的航天器，基本靠調(diào)姿推進(jìn)器來(lái)定向。這些推進(jìn)器以微小的脈沖方式，像喘口氣那樣，幾毫秒就能啟動(dòng)，然后讓飛船方向稍微旋轉(zhuǎn)，使其天線(xiàn)始終指向地球，與地球指揮中心保持通信。

但自2014年以來(lái)，工程師們注意到，調(diào)姿推進(jìn)器開(kāi)始老化，隨著時(shí)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（約合141.3個(gè)天文單位），并沒(méi)有負(fù)責(zé)保養(yǎng)的“航天器4S店”。

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)召集了一個(gè)推進(jìn)器專(zhuān)家組來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。他們分析預(yù)測(cè)了航天器在不同場(chǎng)景下的響應(yīng)情況，最后同意用一種不同尋常的方法來(lái)拯救“旅行者1號(hào)”——喚醒沉睡37年之久的一組4臺(tái)航跡修正推進(jìn)器（TCM）。

TCM被放置在航天器背面，尺寸和功能與調(diào)姿推進(jìn)器完全相同。在任務(wù)初期，“旅行者1號(hào)”飛越太陽(yáng)系木星、土星等重要衛(wèi)星時(shí)，工程師們通過(guò)TCM使航天器按設(shè)定軌跡飛行。但自1980年11月8日以來(lái)，它們進(jìn)入了休眠狀態(tài)。

NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室首席工程師克瑞斯·瓊斯說(shuō)：“團(tuán)隊(duì)挖掘了數(shù)十年的數(shù)據(jù)，檢查了用過(guò)時(shí)的匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的軟件，以確保安全地測(cè)試這種將用于定向飛船的推進(jìn)器?！?

11月28日，位于加利福尼亞州的工程師們首次點(diǎn)燃了沉睡37年的TCM，測(cè)試了其使用10毫秒脈沖定位飛船的能力。因?yàn)榫嚯x遙遠(yuǎn)，當(dāng)測(cè)試結(jié)果通過(guò)太空傳回地球時(shí)，他們已經(jīng)急切地等待了19小時(shí)35分鐘——29日，團(tuán)隊(duì)確認(rèn)TCM工作狀態(tài)與調(diào)姿推進(jìn)器同樣完美！工程師陶德·巴伯說(shuō)：“重啟這些推進(jìn)器，就像手握神奇的指揮棒，我們非常興奮。對(duì)這一選擇的質(zhì)疑現(xiàn)在已煙消云散，我們松了口氣?！?

“旅行者”項(xiàng)目經(jīng)理蘇茲·多德表示：“這組推進(jìn)器在37年后仍能正常使用，可將‘旅行者1號(hào)’的使用壽命延長(zhǎng)2年到3年?！盢ASA計(jì)劃在明年1月切換使用這組航跡修正推進(jìn)器。

這張照片拍攝于1975年10月29日，工程師們正在參與制作旅行者號(hào)的高增益天線(xiàn)。

據(jù)介紹，團(tuán)隊(duì)下一步計(jì)劃對(duì)“旅行者2號(hào)”進(jìn)行類(lèi)似的測(cè)試。“旅行者2號(hào)”是“旅行者1號(hào)”的姐妹探測(cè)器，也在1977年發(fā)射，雖然它的調(diào)姿推進(jìn)器性能還不錯(cuò)，工作正常，但未來(lái)幾年，它也將進(jìn)入星際空間，并面臨同樣的定向能力下降帶來(lái)的挑戰(zhàn)。“旅行者2號(hào)”先發(fā)射，但由于選擇的飛行軌跡不同，將永遠(yuǎn)落在“旅行者1號(hào)”身后。

這組強(qiáng)大的MR-103型推進(jìn)器由全球領(lǐng)先的推進(jìn)系統(tǒng)制造商洛克達(dá)因（Aerojet Rocketdyne）公司研發(fā)，“卡西尼”號(hào)和“黎明”號(hào)探測(cè)器用的也是它。

“旅行者1號(hào)”和“旅行者2號(hào)”攜帶了兩張相同的“金唱片”，這兩張12英寸的鍍金銅碟里面有來(lái)自60種語(yǔ)言的問(wèn)候語(yǔ)，來(lái)自不同文化與時(shí)代的音樂(lè)樣本，還有地球上各種各樣自然與人造的聲音。碟片里還有一些電子信息可以被先進(jìn)技術(shù)文明轉(zhuǎn)化為圖解與相片。碟片的鋁封套是用來(lái)保護(hù)唱片免受微隕石的轟擊的，同時(shí)還有個(gè)提示發(fā)現(xiàn)者播放唱片的雙重目的。因?yàn)閾?dān)心封套外表面的圖解會(huì)被時(shí)間侵蝕，因此封套內(nèi)外都繪制了解釋圖表。這兩張“金唱片”在不出意外的情況下可以保存10億年。

“旅行者”攜帶的“金唱片”

觀察者網(wǎng)綜合科技日?qǐng)?bào)、NASA網(wǎng)站、新華社等報(bào)道

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