“走丟”的衛(wèi)星渴望回家

　　2000年初，IMAGE準(zhǔn)備發(fā)射圖片來(lái)源：NASA官網(wǎng)

　　近日，一條消息刷爆天文和航天圈：加拿大一位業(yè)余天文愛(ài)好者意外發(fā)現(xiàn)了一顆衛(wèi)星，他認(rèn)為這是美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）失蹤十多年的“磁頂層到極光全球探測(cè)圖像儀”（IMAGE）衛(wèi)星。而最新消息顯示，這顆衛(wèi)星正是IMAGE。NASA正在分析衛(wèi)星發(fā)出的數(shù)據(jù)，希望它能“重出江湖”。

　　其實(shí)，衛(wèi)星“走丟”并非個(gè)案。現(xiàn)在，有些衛(wèi)星找到了回家的路，而有些衛(wèi)星還在茫茫宇宙間漂泊。為什么衛(wèi)星會(huì)迷路，它們又該如何找到回家的路呢？中國(guó)航天科工二院研究員楊宇光博士對(duì)科技日?qǐng)?bào)記者說(shuō)，衛(wèi)星失聯(lián)原因五花八門(mén)，能否找到一靠技術(shù)，二靠運(yùn)氣。

　　失蹤十二年 一朝被發(fā)現(xiàn)

　　據(jù)NASA官網(wǎng)1月26日消息，業(yè)余天文愛(ài)好者斯科特·提利20日?qǐng)?bào)告稱(chēng)找到了已失蹤12年的IMAGE。這顆衛(wèi)星于2000年3月25日發(fā)射升空，主要任務(wù)是研究地磁圈對(duì)太陽(yáng)風(fēng)的反應(yīng)。2005年12月18日，IMAGE因?yàn)閿嗦菲鞴收吓c地面失聯(lián)，NASA甚至還發(fā)表了一份故障分析報(bào)告。

　　提利這一“了不起的發(fā)現(xiàn)”令NASA驚掉下巴，他們立馬組織專(zhuān)家采取行動(dòng)。據(jù)NASA官網(wǎng)1月31日消息，約翰·霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理研究所成功采集到衛(wèi)星發(fā)出的遙測(cè)數(shù)據(jù)，證明這一衛(wèi)星正是IMAGE。而且，NASA團(tuán)隊(duì)能夠讀取衛(wèi)星發(fā)出的一些設(shè)施數(shù)據(jù)，證實(shí)至少衛(wèi)星的主控制系統(tǒng)可以運(yùn)行。

　　NASA戈達(dá)德太空飛行中心將持續(xù)分析衛(wèi)星發(fā)出的數(shù)據(jù)，以獲得更多與其狀態(tài)有關(guān)的數(shù)據(jù)。這一過(guò)程將花費(fèi)一到兩周，因?yàn)镹ASA需要讓陳舊的軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)適應(yīng)更為先進(jìn)的系統(tǒng)。

　　身在星河中 茫茫不知處

　　與IMAGE“同病相憐”的衛(wèi)星還有以色列的“阿莫斯”-5和日本的X射線衛(wèi)星“瞳”（Hitomi）等，目前，這些“迷路的孩子”是身在星河中，茫茫不知處。

　　2015年11月23日，以色列運(yùn)營(yíng)商Spacecom公司宣布，2011年12月11日發(fā)射升空的“阿莫斯”-5通信衛(wèi)星已丟失。該衛(wèi)星設(shè)計(jì)壽命為15年，可為非洲、歐洲和中東地區(qū)提供服務(wù)。

　　2016年4月7日，日本宇宙航空研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）稱(chēng)，2月17日發(fā)射升空的“瞳”突然無(wú)故解體，與地球失聯(lián)。“瞳”由日本和NASA聯(lián)合研制，具有集光能力強(qiáng)和成像的能量范圍廣等特點(diǎn)，讓科學(xué)家能以前所未有的精確度更進(jìn)一步理解黑洞和宇宙。

　　除了靠運(yùn)氣 還要靠技術(shù)

　　衛(wèi)星為什么會(huì)失聯(lián)？楊宇光告訴科技日?qǐng)?bào)記者：“衛(wèi)星是無(wú)人值守的，而且在軌時(shí)間比較長(zhǎng)，衛(wèi)星上面有測(cè)控和數(shù)傳設(shè)備，建立了地面與衛(wèi)星之間的通信鏈路，衛(wèi)星上的任何故障只要影響到這個(gè)系統(tǒng)，都有可能使衛(wèi)星失聯(lián)。比如計(jì)算機(jī)程序故障、衛(wèi)星供電系統(tǒng)故障、衛(wèi)星的姿態(tài)沒(méi)有指向正確位置等，故障類(lèi)型五花八門(mén)，最終的結(jié)果都有可能影響通信鏈路。”

　　那失聯(lián)衛(wèi)星如何逃脫在宇宙間流浪的命運(yùn)呢？楊宇光解釋說(shuō)：“失聯(lián)衛(wèi)星不再向地面發(fā)送信號(hào)，所以只能依靠外部觀測(cè)手段，比如地面望遠(yuǎn)鏡、雷達(dá)等，來(lái)找到失聯(lián)衛(wèi)星。”

　　比如最近這顆被業(yè)余天文愛(ài)好者偶然發(fā)現(xiàn)的IMAGE，是提利在利用無(wú)線電波掃描搜尋另一顆美國(guó)衛(wèi)星時(shí)意外所獲。真所謂“踏破鐵鞋無(wú)覓處，得來(lái)全不費(fèi)工夫”，IMAGE算是失聯(lián)衛(wèi)星中的“幸運(yùn)兒”。

　　當(dāng)然，技術(shù)也功不可沒(méi)。據(jù)NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室稱(chēng)，該實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家開(kāi)發(fā)了一項(xiàng)新的星際雷達(dá)技術(shù)，借此找到了印度迄今已失聯(lián)8年的月球衛(wèi)星“月船1號(hào)”。這顆衛(wèi)星是印度首顆繞月衛(wèi)星，于2009年8月升空。楊宇光解釋說(shuō)，“月船1號(hào)”由于距離地球太遠(yuǎn)，所以包括哈勃太空望遠(yuǎn)鏡在內(nèi)的設(shè)備都無(wú)法看到它，只能通過(guò)地面大口徑天線。

　　據(jù)NASA官網(wǎng)介紹，“月船1號(hào)”的發(fā)現(xiàn)過(guò)程如下：研究人員使用位于戈德斯通深層空間通信中心的70米天線，向月球南北極上空約165千米的位置，發(fā)射雷達(dá)波束，通過(guò)軌道計(jì)算得出，如果“月船1號(hào)”仍然位于月球上空200千米的軌道，那么將有回波反射回地球，被位于西弗吉尼亞州的100米格林·班克望遠(yuǎn)鏡接收。結(jié)果正是如此。

　　另外，有些衛(wèi)星是自己找到了回家的路，比如俄羅斯為安哥拉發(fā)射的“安戈薩特-1”（Angosat-1）通信衛(wèi)星。該衛(wèi)星2017年12月26日發(fā)射升空，不久就失去了聯(lián)系，但12月28日又與地面小組恢復(fù)了正常通信。

　　我們相信，隨著技術(shù)的不斷提升，迷路的衛(wèi)星一定會(huì)越來(lái)越少，而且，找到迷路衛(wèi)星的方法會(huì)越來(lái)越多。