于2003年8月25日发射升空的斯皮策太空望远镜,将在2016年10月1日开启它任务中的“跨越”阶段。斯皮策一直以来的操作情况,早已超越了任务初期时为它设定的限制,在预期以外的科学领域作出新的发现,比如外星行星。 NASA斯皮策太空望远镜小组将其下一趟旅途阶段命名为“跨越”,以庆祝这个航天器拓宽太空科技的能力。 “斯皮策的运行已经超越了任务初期时的设定,”来自NASA喷气推进实验室的斯皮策项目科学家Michael Werner说道,“我们从未想过它在发射后能够运行13年,此外,科学家们也探索到了一些我们从未想象到的新发现。” NASA最近刚授予飞行器一个两年半的任务扩展。斯皮策任务的跨越阶段将在天文学和宇宙学探索一大批课题,包括太阳系内外的行星体。
该图展示了斯皮策任务随着时间的推移,这个飞行器在不同阶段相对于地球所处的位置。 由于斯皮策的轨道和年龄,跨越阶段将遭遇一大批新的工程挑战。斯皮策追随着地球绕日的轨迹,但由于飞行器的速度慢于地球,随着时间的推移两者之间的距离将会越来越大。当斯皮策飞至更远,它的天线必须对着太阳指向更高的角度,才能与地球进行通讯,这就意味着飞行器的那些部位将受到越来越多的热量。与此同时,斯皮策的太阳能仪表盘的指向背离太阳,从而不会收到太多阳光,使电池处于更大的压力下。为了让这个风险更大的模式工作,任务小组将不得不禁用一些自动安全系统。
这个艺术概念图展示着NASA的斯皮策太空望远镜。斯皮策将于2016年10月1日开启跨越任务阶段。这个飞行器被描绘在它能够与地面站建立通讯这样一个定位上。 “要在这样一个热敏感的飞行器上平衡这些顾虑,注定是一场刀尖上的舞蹈,但是工程师们正在努力工作,为迎接跨越阶段的挑战准备着。”洛克希德马丁航天系统公司的斯皮策飞行器首席工程师 Mark Effertz说道。这个公司位于科罗拉多利特尔顿市,而洛克希德马丁公司建造了该飞行器。
银河系的360度红外全景 发射于2003年8月25日的斯皮策,已经在它的任务期间持续地适应新科学和新工程的挑战,团队期望它能够在跨越阶段继续表现如此。
银河系中心的黑洞 为跨越阶段所挑选的研究计划,也叫做周期13,包括了众多斯皮策最初不打算涉及的目标,比如早期宇宙的星系、银河系中心的黑洞,以及外星球。 “当斯皮策刚升空时,我们甚至从未考虑用它来研究外星球,”位于帕萨迪纳加州理工学院NASA斯皮策科学中心的Sean Carey说道,“用当时的眼光看这个想法是多么滑稽,atv,但是现在它已经是斯皮策的一项重要工作了。” 斯皮策的外星行星探索 斯皮策拥有众多的能力,使其成为外星行星科学的一个宝贵助手,包括一个超精度的星体瞄准系统,还有控制干扰温度变化的能力。
系外行星HD 189733b的全球温度 它稳定的环境与长时间观测星球的能力,促成了它在2005年第一次探测到已知外星行星的光线。
增强的指向经度,可让斯皮策望远镜能够研究系太阳系外外行星的性质。 最近,斯皮策的红外阵列相机IRAC,通过使用“中转”模式,寻找一个恒星亮度的变化点,这个变化点就是一个行星在它面前绕过时的景象。要测量这样的亮度变化,需要使用精确的仪器,才能发现外星球。IRAC科学家们创造了一种全新的观测模式来做这样的测量,那就是通过使用这个相机内的单像素。 斯皮策所使用的另一项行星搜寻技术,叫做微引力透镜,不过该技术最初并不是为这个项目所设计的。当一颗星星从正面经过另一颗时,第一颗星球的引力会表现得像一面透镜,使来自更遥远的那颗星星的光变得更明亮。科学家们正在使用微引力透镜来寻找那片光明中的尖光点,这个尖光点可能意味着正有一个行星进入了前述星星的轨道。斯皮策和陆基抛光光学重力透镜实验(OGLE)一同被用来寻找太阳系之外的最遥远已知行星之一,正如2015年所报道的。这类调查终于因斯皮策的日益远离地球而得以实现,在任务初期时确实无法做到。 窥探早期宇宙 (责任编辑:本港台直播) |