NASA新計劃：利用微型衛星觀察太陽系

近日，據報道。微型衛星製造商承諾，它們的產品能完成更多任務：改變我們通信的方式，改變我們觀察地球的方式，改變我們預報天氣的方式。與尺寸更大、更複雜的同類產品相比，它們成本更低，開發更快，更容易升級。

美國航空航天局（以下簡稱「NASA」）一項新計劃——「天體物理科學微型衛星研究」（Astrophysics Science SmallSat Studies），旨在使微型衛星製造商的目光轉向宇宙。今年年初，NASA向科學家們徵集如何使微型衛星成為小型（但功能強大）望遠鏡的方案，答案將於7月13日揭曉。

雖然NASA還有其他的微型衛星計劃，但它們的研究範圍主要局限於太陽系內。天體物理科學微型衛星研究計劃官員邁克爾·加西亞（Michael Garcia）表示，「地球、太陽亮度很高，因此，小型望遠鏡可以很容易地對它們進行觀察。」但是，觀察遠離我們的天體的昏暗光線，通常需要尺寸更大的望遠鏡。

在太空中，由於沒有大氣層的干擾，完成同樣的工作，望遠鏡無須像地面上的望遠鏡那樣大，但它們通常比微型衛星更大。這就是NASA在徵集方案時強調，新的微型衛星計劃「旨在利用天體物理學科學界的創造力」的原因。事實上，科學界確實對如何藉助更小的儀器，完成更多科學研究有一些創意。

去年，NASA向科學家發出「徵集令」，詢問他們是否有需要比亞軌道項目更多資金，比最小的軌道任務對衛星要求更低的科研計劃。它不提供資金、合作或其他任何幫助，只是希望科學家提供一篇5頁的小論文，闡述如果獲得1000萬-3500萬美元資金，並且必須開發一個天文學研究微型衛星，天體物理學家會如何利用這筆資金。加西亞說，「我們收到55個方案。我們意識到，人們真的對此有興趣。」

圖：微型衛星具有成本低、開發時間短的優勢

例如，科學家們可以使用微型衛星進行時域天文學研究：觀察爆發、脈衝以及所有其他類型的光波。這些現象非常適合微型衛星觀察，因為正如它們的名稱所暗示的那樣，它們通常亮度相當高。天文學家也可以使用微型衛星進行觀察工作——例如，利用一個波段觀察整個天空——或者對亮度更高或附近的天體進行觀察，其他望遠鏡可能用於觀察更遙遠的天體。

了解到科學界對微型衛星的興趣後，NASA今年2月份開始徵集方案。獲勝者——其中6至10人——將共同獲得NASA 100萬美元資金，在6個月的時間內設計一個可以用於天體物理學觀察任務的微型衛星。

加西亞說：「我們想要促進天體物理學的發展。」因為明年春天——為期六個月的設計方案期結束後不久，NASA將要求這些科學家提交另一個方案——但這次要涉及真正開發產品了。

在開始開發具體產品前，NASA已經三次徵集方案。但這已經快於NASA正常工作進度了。NASA規模更大的任務，可能需要很多年時間才能完成，並且必須完全按照計划進行。當知道一台複雜的科學儀器必須能正常工作時，科學家將會以經過考驗的方式，使用經過考驗的技術。

價值數百萬美元的微型衛星，僅僅數個月就完成開發工作？加西亞說：「與規模更大、成本更高的項目相比，我們可以承受更大的風險。」例如，對於亞軌道計劃，NASA的目標是達到85％的成功率。

這不是NASA通常的目標。對於更重要的觀察任務或載人航天飛行，NASA對成功率有更高的要求。但這些微型衛星項目的一個有趣之處是，它們可以採用可能使其最終成為重要任務的技術，它們可以測試試驗性的新電路、感測器和軟體。如果項目萬一失敗——損失不過是數百萬美元而已。但是如果成功，工程師可以更快地將它們用於更重要的任務，也許會顛覆我們目前對宇宙的一些理解。

來源：WIRED

轉載自：鳳凰網

翻譯：霜葉

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