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软件未升级美民间太阳帆卫星失联8天重新找回

发布时间:2020-02-19 09:16:14 阅读: 来源:绷缝机厂家

太空中飞行的LightSail在太阳帆展开后的效果图。图中引用的是比尔·奈的一段话,也诠释了行星学会要自己发射一颗真正的太阳帆卫星开展测试工作的原因:“航天界有一句名言:一次测试好过1000份专家意见。”

民间组织行星学会依靠自筹资金开展太阳帆技术研究。图为学会主席,“科学小伙”比尔·奈在众筹网站kickstarter上展示LightSail卫星模型

据美国太空网报道,一艘在地球轨道上飞行的小小太阳帆卫星突发异常,原因竟然是采用了版本较旧的软件。不过好在最新消息显示这颗小卫星目前已经与地面恢复联系,但中间经历的这长达8天的失联情况引起了各国媒体的广泛关注。

这艘小小的太阳帆属于“立方体卫星”(CubeSat)类型的微型卫星,由非盈利的美国行星学会设计并制造。5月20日,这艘太阳帆小卫星跟随美国空军的绝密飞行器X-37B一同被发射升空并顺利进入轨道。但就在升空两天之后(5月22日)便出现故障,卫星不再向地面发回数据,而是陷入一片寂静。

行星学会的杰森·戴维斯(JasonDavis)5月26日在在线任务更新报告中写道:“LightSail现在很可能已经处于冻结状态,有点像是你的家用电脑突然死机,没有响应一样。”

戴维斯认为,发生问题的可能是太阳帆的飞行控制软件。这艘小飞船的大小大约只与一块面包相仿,根据设计它会每隔15秒向地球发送一次信号。而每发送一次信号,飞行软件就会自动在星上文件中生成响应记录信息。

戴维斯表示:“随着发送信号的次数增加,记录文件的大小变得越来越大。当它最终达到32M——大约相当于10首压缩的音乐曲目文件——时,终于导致飞行软件的崩溃。实际上,航空电子板的生产商在后来的版本中修正了这个问题。但遗憾的是,LightSail所搭载的软件版本中没有包含这一升级。”

工程师们已经设计出了解决这一问题的方案,但在目前的情况下他们也无法对问题进行修复,因为卫星完全对指令没有应答,于是也就无法进行新指令的上传。因此看来重启这颗小卫星已经成为唯一可行的选择。

实际上,在意识到这一问题后,地面控制中心已经多次尝试让卫星系统重启,但都没有能够奏效。现在项目组认为他们所能做的就只有耐心等待,期待能有一次高能宇宙射线正好以恰到好处的方式击中LightSail卫星的控制板并让卫星发生重启。由于立方体卫星的体积非常小,一般在升空后数周内就会发生类似的宇宙射线轰击事件,因此从这种意义上说,LightSail卫星仍然还有机会。按照目前的轨道,这颗小卫星应当还能在轨安全地“漂浮”大约6个月的时间。

LightSail当前的任务是验证一些与太阳帆卫星相关的关键技术,该项技术利用太阳光子产生的微弱光压实现空间航行。不过在这次飞行任务中,LightSail的轨道高度是很低的,因此无法实际进行任何受控的太阳光压航行,此次任务的目的仅仅在于测试高度控制以及太阳帆展开技术,这是为明年计划开展的更加雄心勃勃的太阳帆后续任务奠定基础。

根据原先的计划,这颗小小的卫星应当在发射升空约28天后展开其太阳帆。但由于出现了这样的意外情况,地面控制人员可能将不得不在尽可能早的时间点上人工指令进行太阳帆的开启,但那也必须等到卫星自动重启实现之后才能进行。

然而好消息就在不经意之间传来:5月30日,在经历长达8天的令人焦虑不安的寂静之后,地面控制中心再次收到了来自这颗小卫星的无线电信号。

LightSail卫星项目主管,佐治亚理工学院教授大卫·斯潘塞(DavidSpencer) 表示:“根据回传信号显示的星上计时器时间判断,星上计算机重启似乎是在前一天发生的。由于轨道状态的不确定性,在目前阶段我们对这颗小卫星进行精确跟踪 的能力还非常有限。”基于这样的情况,目前美国方面的地面站正在与全球合作伙伴积极联络,寻求对遥测信号接收方面的支持。

与此同时,地面控制中心也已经发出最新指令,要求LightSail卫星做好展开太阳帆的准备。如果一切前期准备工作都能顺利完成,那么按照目前的计划,最早计划在北京时间6月2日晚间至6月3日清晨进行太阳帆的手动展开操作。

行星学会主席,“科学小伙”比尔·奈(BillNye)表示,由于大气阻力作用,在太阳帆展开之后的2~10天内,LightSail的轨道将会逐渐降低。

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