太空旅行從來都不是一件容易的事。如果是的話,「這不是火箭科學」就不會成為陳腔濫調。不是火箭科學。但今年,NASA 似乎比往常上演了更多的戲劇。
滯留太空人
6 月 5 日 NASA 發射波音機組飛行測試是首次嘗試使用波音公司的 Starliner 太空船將太空人運送到國際太空站(ISS)。但當試飛員蘇尼威廉斯(Suni Williams)和布奇威爾莫爾(Butch Wilmore)報告壓力罐中的氦氣洩漏問題以及太空船接近與國際太空站對接時的反應控制推進器問題時,它遇到了障礙。
這引發了人們對太空船能否按計劃於 9 月 6 日安全地將威廉斯和威爾莫爾帶回地球的疑問。
最終,美國太空總署選擇謹慎行事,在無人乘坐的情況下將太空船帶回,希望能完好無損地返回,以便找出問題所在。這確實有效,但太空人被困在國際太空站上,直到,將計劃的 3 個月任務轉換為 8.5 個月。令波音公司更加尷尬的是,他們隨後將不得不乘坐 Elon Musk SpaceX 龍飛船返回。
獨創性的終結
美國太空總署的匠心直升機最初的設計只是為了證明在超稀薄的火星大氣層中飛行是可能的,但本來打算在 30 天和幾次飛行後被放棄。
相反,這台重 1.8 公斤的細長機器持續了近三年,並在 71 次飛行中倖存下來,成為為毅力漫遊者。直到 2024 年 1 月 18 日,它迫降並損壞了至少一個旋翼。
位於加州帕薩迪納的 NASA 噴射推進實驗室 (JPL) 的直升機專案經理 Teddy Tzanetos 表示,它的結局是苦樂參半的。可悲的是,因為這標誌著一位引起公眾關注的空中探險家的終結。這是一場勝利,因為事實證明,直升機比任何人想像的都更耐用(也更有用)。
「在地球上,直升機不能飛到 25,000 英尺 (7,600m) 以上,」噴射推進實驗室主任 Laurie Leshin 當時說道。 「火星上的大氣層非常稀薄,相當於地球 80,000 或 90,000 英尺(24,000 或 27,000m)處的大氣層。”
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Europa Clipper 電晶體…和颶風歐羅巴快艇是美國太空總署最新的「大型戰略科學任務」——一類曾經被稱為「旗艦」任務的機器人任務。它的預算高達 50 億美元,可能是有史以來最昂貴的機器人探險家。
它的任務是飛往木星,然後繞著這顆巨行星運行四年。在此過程中,它將 49 次飛越木星的第四大衛星歐羅巴,人們長期以來一直懷疑歐羅巴的冰殼下有海洋,可能具備我們所知的適合生命存在的條件。
然而,距離預定發布僅五個月,工程師們驚恐地發現關鍵電子設備採用數百個電晶體可能無法承受木星巨大磁場所產生的強烈輻射帶。
該任務的專案經理喬丹·埃文斯後來說,問題在於雖然電晶體是為高輻射環境而設計的,但它們在儲存過程中已經退化了。
經過四個月的全天候測試,該團隊最終確定,只需進行一個微小的操作更改,晶體管仍然足以勝任這項工作。變化在於它們需要保持在室溫下,而不是在不使用時冷卻到太空船的外部溫度。
埃文斯說,這需要一點額外的電力,但歐羅巴快船的巨型太陽能板每個尺寸為 14.2 x 4.1 米,即使在木星附近太陽系外的昏暗區域(那裡的陽光強度只有地球的 4%),也能勝任這項任務。
最後的戲劇性場面是,有史以來最猛烈的墨西哥灣颶風之一在發射台上留下了一顆珠子在預定發射前不久。幸運的是,它在穿過佛羅裡達半島時失去了效力,沒有任何重要的東西受到損壞,並且航天器在一次發射過程中發射幾天後。它目前正準備在 2025 年 3 月與火星相遇,在那裡它將獲得引力推動,加速其向木星的前進。
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露西的太陽能板和儀器在太空中進行測試
美國太空總署的露西任務是一個小行星探測器,儘管早期出現故障,但現在不僅運作良好,而且在預期只不過是對其儀器進行測試的過程中取得了意想不到的發現。
露西的主要目標是與木星處於同一軌道的一對小行星團——一個位於木星前方 60 度,另一個位於木星後方 60 度,透過木星和太陽引力之間的微妙平衡保持在適當的位置。
它於2021 年發射,將於2027 年到達這些星團中的第一個,稱為領先特洛伊星團。它可能能夠無限地重複這一過程,從一個集群循環到另一個集群,直到其機動燃料耗盡或其他故障。
然而,整個過程在發射後不久就幾乎失敗了,當時太空船的一個太陽能電池板被掛繩卡住,無法完全展開——這對太陽能太空船來說是一個嚴重的問題。工程團隊花了 2.5 年的時間才放棄嘗試尋找修復面板的方法,轉而接受它是穩定的,並且能夠提供足夠的電力來維持任務的運作。
與此同時,天文學家發現了一顆名為丁克內什(Dinkinesh)的小行星,距離露西的軌道足夠近,可以在其前往特洛伊木馬的巡航中途輕鬆飛過——既然太陽能電池板問題已經得到解決,那麼這是測試露西儀器的好機會。
事實證明這是多麼好的機會。丁基內什很小——只有 720m 寬——但“出乎意料地複雜”,該團隊在一次會議上報告道。三小時研討會今年 3 月,在德州伍德蘭舉行的 2024 年月球與行星科學會議上,這裡有山脊、海槽、平原和極地窪地(全部位於一顆 720m 小行星上)。
它也被證明有一個,現在稱為 Selam,它本身是一個“接觸雙星”,這意味著它由兩部分組成,每部分直徑約為 200m,相互依偎,就像一對貓在你的沙發上作伴。
任務的副科學家約翰·斯賓塞說:「我們一直對在接近過程中看到的丁基內什亮度的變化感到困惑,這給了我們一個暗示,丁基內什可能有某種衛星,但我們從未懷疑過有如此奇怪的事情。
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住院的太空人
10 月 25 日,來自 NASA 的另一名國際太空站太空人SpaceX Crew-8 任務由於滯留的波音太空人造成的複雜性,最終從從 180 天延長到 235 天的任務中返回,濺落和回收在最初描述安全無事。
幾個小時後,美國太空總署宣布所有四名機組人員已被送往醫療機構接受治療“追加評價”遵循標準的飛行後檢查。
最初,美國宇航局表示這樣做是“出於極大的謹慎”,但隨後又透露,其中一名宇航員住院治療,儘管這再次被描述為“預防措施”。
從那時起,該機構拒絕提供更多信息,包括住院宇航員的姓名。 「醫療隱私對我們來說非常重要,」兼任該任務飛行員和醫學博士的邁克爾·巴拉特在新聞發布會上說。 “在適當的時候,我們會讓這個這個出來,並記錄下來。”
同時,他說,“太空飛行的醫療效果仍然是我們不完全了解的……無論我們喜歡與否,預計通往火星的道路都會鋪上新的發現。”
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