NASA工程師們夢想的宇宙飛船：立方體衛星

許多美國宇航局最具標誌性的宇宙飛船都是由建造它們的工程師們建造：比如旅行者1號和2號，卡西尼號或者伽利略號——所有的大型機器都能達到校車的標準。但是在過去的20年里，被稱為立方體衛星的微型衛星使新一代太空變得觸手可及。這些公文包大小的盒子更專註於它們的能力，而且它們的質量與一些過去太空泰坦成本相當。今年5月美國國家航空和宇宙航行局(NASA)的工程師們將密切關注NASA發射的第一對立方體衛星。

雙火星立方體衛星(MarCO)航天器在太空中飛行的概念圖。圖片：NASA/JPL-Caltech

這兩艘宇宙飛船被命名為「火星立方體一號」(Mars Cube One)，也就是美國宇航局(NASA)位於加州帕薩迪納(Pasadena)的噴氣推進實驗室(Jet Propulsion Laboratory)。這兩艘宇宙飛船都將搭乘同一火箭發射InSight, NASA的下一個機器人著陸器將前往火星。馬科斯的目的是想了解它在太空中的巡航情況；如果他們在旅途中倖存下來，每個都裝備了一個摺疊的高增益天線，以在進入火星大氣層和陸地時傳遞有關InSight的數據。

馬科斯公司不會生產任何屬於他們自己的科學，也不需要將其數據發回國內(除了直接與地球上的天線通信外，著陸器將依靠NASA的火星軌道衛星)。但是這對雙胞胎將是對地球軌道之外的立方體衛星的重要的首次測試，展示了它們如何被用於進一步探索太陽系。馬科的首席工程師，噴氣推進實驗室的Andy Klesh說：這些是我們的偵察兵，立方體衛星還沒有經歷過一次太空旅行的強烈輻射，或者使用推進裝置指向火星，我們希望能開闢這條路。

工程師Joel Steinkraus利用陽光在NASA噴氣推進實驗室的火星立方體衛星上測試太陽能電池陣列。圖片：Jet Propulsion Laboratory

官方名稱是「MarCO-A」和「MarCO-B」。但對於建造他們的團隊來說，他們是「瓦力」(Wall-E)和「Eva」(基於皮克斯動畫人物的昵稱)。MarCOs使用的是一種壓縮氣體，通常在滅火器中被發現，以推動自己穿越太空，就像《機器人瓦力》在他2008年的電影中所做的那樣。生存是遠遠不能保證的。常言道：空間是很難的。第一個挑戰將是開啟。今年3月加州爾灣的Tyvak納米衛星系統對馬可電池進行了最後一次檢查，該系統將每個立方體插入一個特殊的分配器，將其送入太空。這些電池將被用來部署每個立方體衛星的太陽能電池陣列，希望能剩下足夠的電力來打開他們的收音機。如果能量過低，馬可團隊可能會聽到寂靜，直到每一艘飛船都充滿電。

3月12日周一，在加州理工學院的清潔室實驗室里，來自JPL的首席機械工程師Joel Steinkraus對立方體進行了調整。圖片：NASA/JPL-Caltech/Tyvak/Cal Poly SLO

如果這兩個都能成功，將測試一種通訊中繼的方法，它可以作為未來火星著陸的「黑匣子」，幫助工程師們理解讓宇宙飛船安全地降落在紅色星球上的困難過程，火星著陸是出了名的難以堅持。馬科斯也可以證明立方體衛星已經準備好超越地球。立方體衛星最初是用來教授大學生衛星的。今天它們是一項主要的商業技術，提供從航運路線到環境變化的各種數據。

在加州保利聖路易歐比斯波(Cal polysan Luis Obispo)的一個潔凈室里，有一個馬克·庫薩斯(MarCO CubeSats)，然後被放進了自己的部署箱。圖片：NASA/JPL-Caltech/Tyvak/Cal Poly SLO

美國宇航局的科學家們渴望利用立方體衛星來探索太陽系。JPL甚至有自己的實驗室，在乾淨的房間里，幾個飛行項目已經建成，包括馬科斯。對於年輕的工程師來說，他們的興奮之處在於，在短短數年而不是10年的時間裡，他們就能製造出一種可能到達火星的東西。

博科園-科學科普｜來自：噴氣推進實驗室

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