NASA 放弃 Swift 救援,戈达德空置实验室引发更大疑问
NASA 已放弃提升尼尔·格雷尔斯·斯威夫特天文台轨道的努力。这台耗资 5 亿美元的伽马射线望远镜预计将在今年晚些时候坠入大气层烧毁。此前,NASA 将一份 3000 万美元的救援合同交给 Katalyst Space Technologies,仅给予九个月时间建造并发射航天器,但该航天器在 7 月底失控旋转。

周三,NASA 与 Katalyst Space Technologies 宣布放弃在斯威夫特伽马射线望远镜脱离轨道前执行机器人救援任务。Ars Technica 和 NBC News 报道了这一决定。这场救援从一开始就在与紧迫的时间赛跑。
望远镜于 2004 年发射,实际寿命远超最初两年的设计指标。天文学家仍依赖它探测并定位伽马射线暴,即已知宇宙中最猛烈的爆炸,以便其他天文台跟进观测。斯威夫特没有维持轨道的推进器,在轨服务因此成为让它继续运行的唯一办法。
NASA 的数据解释了为何此前无人尝试。天文台造价 5 亿美元。不到一年前,该机构授予 Katalyst 一份 3000 万美元的合同,用于建造并发射名为 Link 的救援卫星。
九个月的工期与三个反作用轮
据 Ars Technica 报道,Link 于 7 月 3 日搭乘诺斯罗普·格鲁曼的飞马座 XL 火箭升空。航天器体积约相当于一台冰箱。它配有两块太阳能电池板和三台氙气电推力器,旨在将斯威夫特推至更高轨道。此外,它还携带三只机械臂用于抓取天文台。NASA 通常需数年才能完成首创型卫星的发射准备,而 Katalyst 仅用了九个月。
Ars Technica 称,这一时间表迫使团队做出艰难取舍。进度压力导致工程师容忍了在其他情况下可能不会接受的技术风险。
头几周一切正常。随后,7 月底 Link 失控旋转。Ars Technica 报道,卫星三个用于姿态控制的反作用轮中有两个停止工作,用于精细指向的冷气推力器也出现故障。当航天器以每秒近 5 英里的速度绕地球飞行时,三台低冲量等离子推力器成为恢复姿态的唯一手段。NBC News 援引 NASA 数据称,自转速率约为每秒 9 度。任务管理人员本月点火推力器减缓了旋转,但根本性的姿态控制问题并未消除。
“这不是我们努力想要的结果,但它不改变这项任务值得尝试的原因,”NASA 局长贾里德·艾萨克曼在声明中表示。
Katalyst 首席执行官 Ghonhee Lee 在声明中表示,公司“接下了这个高风险、高回报的挑战”,并将把经验转化为“一套可复制的打法,为未来的交会、近距离操作及卫星服务提供参考”。两家媒体均引用了这份声明。
Link 并未失效。Katalyst 表示将继续操作该航天器,仍有可能靠近斯威夫特以演示其近距离导航系统。NASA 天体物理部主任肖恩·多马加尔-戈德曼在声明中说,该机构正在评估“前方还有哪些里程碑”。
斯威夫特当初为何轨道衰减
低地球轨道上的卫星均会因大气阻力损失高度。太阳活动增强时,大气受热膨胀,阻力增大,轨道可能迅速衰减。NBC News 报道,斯威夫特的问题始于 2024 年太阳活动强烈时期。因此,NASA 的救援努力有一个截止日期,而非长期计划。近期的损失主要体现在科学价值上。
斯威夫特结合多波段仪器与灵活指向能力,能快速定位伽马射线暴并将坐标传递给其他望远镜。多马加尔-戈德曼表示,该机构原本希望从这台天文台获得更多科学成果。他认为,无论结果如何,救援尝试带来的经验都有价值。更长远的疑问是,NASA 是否还能按过去惯用的时间表建造并运行航天器。这个问题并非假设。
戈达德空置的实验室
NPR 9 月 15 日报道,马里兰州格林贝尔特戈达德太空飞行中心的七名现任和前任 NASA 科学家与工程师称,管理层在十个月内多次将他们赶出实验室和设施。结果是失去了专用工作空间、人员以及用于建造航天器的昂贵设备。搬迁影响了南希·格雷斯·罗曼太空望远镜,该望远镜经过 15 年准备、耗资 40 亿美元,于上月末发射。
两名工程师告诉 NPR,由于更高质量的工具在早前搬迁中丢失,推进团队不得不用灵敏度较低的设备测试罗曼的燃料。一个被要求为罗曼测试天线的无线电通信实验室,几乎失去了全部设备。
“我们做不了这项工作,因为我们再也没有那间 600 万美元的天线暗室了,”一名工程师对 NPR 说。
NPR 称,现任员工要求匿名,因为他们担心因接受媒体采访而遭到报复。NASA 管理层对该媒体表示,将科学家迁出 80 多处设施旨在降低成本、消除“浪费与冗余”,并符合此前公布的戈达德园区总体规划。这份规划的代价正体现在进度上。
NPR 报道,一名工程师称他们不得不在卫星未完全准备好时发射,这在戈达德十多年里从未发生过。这颗名为 GRITSS 的卫星于 7 月发射,用于从太空追踪地球水位和陆地变化。科学家告诉 NPR,由于发射前无法测试其无线电通信,他们不知道它能否按预期工作。
“在排查故障方面,我们等于半瞎,”一名参与 GRITSS 的科学家对 NPR 说。“项目只能自己承担这个风险。”
另一名工程师表示,用于探测金星的航天器 DAVINCI 的工作在 8 月被推迟,因为团队在戈达德没有地方完成其负责的部分。他们的实验室和一间用于大型航天器的专用洁净室在 11 月被迁出另一栋楼。该工程师称,截至 8 月,他们被匆忙迁出的那片空间仍然空置。行星协会倡导事务负责人杰克·基拉利对 NPR 说,这种情况给本就充满风险的事业增添了额外风险。“这些可能是价值数十亿美元的纳税人投资,”他说。“把促成这一切的人置于岌岌可危的境地,对我们没有任何好处。”
两件事的共同点
综合来看,斯威夫特的失败和戈达德的状况指向同一种张力。正如艾萨克曼所说,NASA 希望快速行动并承担明智的风险,因为低地球轨道日益拥挤,商业在轨服务正成为现实能力。斯威夫特救援正是对此的押注:一家私营初创公司、一颗小型航天器、九个月的冲刺。但戈达德的报道显示,该机构在自身体制内承受风险的能力,比其公开声明所暗示的要薄弱。
定制洁净室和天线暗室并非现成商品。一旦失去,替代方案精度降低,延误将在多年后、在尚未发射的任务上显现。公开账目与内部现实之间也存在落差。除姿态控制问题外,Katalyst 未说明 Link 失败的具体原因。NASA 也未说明在高能天文学领域的下一步计划。该机构本周宣布的 PRIMA 远红外望远镜计划于 2033 年发射,这意味着在斯威夫特之后将出现一段漫长的空白期。
斯威夫特目前仍在轨运行,预计今年晚些时候再入大气层。Link 仍在工作,正在减速旋转,仍有可能用于交会演示。NASA 声称将吸取的教训是真实的,但此时硬件已失效,实验室也已空置。
资料来源
4- 01NASA calls off mission to rescue Swift gamma-ray observatoryEN
- 02NASA mission to save its sinking space telescope failsEN
- 03NASA scientists say relocations put space missions at riskEN
- 04NASA calls off rescue mission for its falling Swift space telescopeEN
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