哈伯望遠鏡陀螺儀失靈進入安全模式,科研任務全數停擺中
美國太空總署(NASA)週一證實,因維持哈伯太空望遠鏡最佳觀測效率的其中一個陀螺儀失靈,望遠鏡自 10 月 5 日起處於安全模式中運轉,目前所有科學任務都被暫停,需等待地面控制中心恢復操作。
陀螺儀(gyroscope)是一種用來定位方向的裝置,哈伯太空望遠鏡觀察宇宙中各種天體如變星、超新星、星系、黑洞時,關鍵工具之一就是靠陀螺儀改變觀測方向。
哈伯望遠鏡上共配有 3 對陀螺儀(每一對包含 2 個,共 6 個),2009 年更換最新一批陀螺儀後,每一對陀螺儀的其中一個為主用(舊型設計),一個為備用(增強版設計)。
不過 9 年時光匆匆飛逝,現在 6 台陀螺儀中已經又有 3 台陣亡、1 台備用陀螺儀休眠中,也就是說哈伯太空望遠鏡目前只剩 2 台陀螺儀在運作。
由於望遠鏡需要 3 台陀螺儀才能達到最佳觀測效率,而上週五最後一台舊型陀螺儀失效後,NASA 地面控制中心趕緊啟動休眠中的增強版陀螺儀,可惜截至週一為止仍未達到最佳觀測標準,因此 NASA 正式發出通告說明望遠鏡處於安全模式。
地面中心正在分析哪些方法可恢復增強型陀螺儀性能,可能需要幾天時間才有結論。如果不幸無法修復,哈伯太空望遠鏡還是可靠著 2 台、甚至 1 台陀螺儀觀測天空,只是檢測範圍會縮小一點、移動速度減緩一些,對科學研究沒有太大影響;而哈伯太空望遠鏡已屆退役年限,所以不會再有派出太空人親上火線維修望遠鏡的任務,哈伯還能撐多久,端看儀器最後戰鬥力。
維修任務歷史回顧
陀螺儀失效並非罕見問題,哈伯望遠鏡自 1990 年發射升空後,身上 3 對陀螺儀就替換過好幾回,比如 1993 年 12 月的奮進號在維護任務 1 中,將太陽能板與驅動電子設備、4 個用於定位的陀螺儀、2 個控制盤、2 個磁力計和其他電子零件通通大換血;1999 年 12 月,發現號在 3A 維護任務中更換全部 6 台陀螺儀。
2009 年 5 月,7 名太空人在最後一次維護任務 SM4 中為望遠鏡更換大量設備和輔助儀器,可說是讓哈伯「脫胎換骨」,包括安裝第三代廣域照相機(WFC3)、新的宇宙起源頻譜儀(COS)、修復太空望遠鏡影像攝譜儀(STIS)、更換全部電池模組、更換全部 6 台陀螺儀、3ㄒ組定位感測器(RSU)、補充製冷劑等。
哈伯望遠鏡的重要功績
自發射後已經過了 28 年,哈勃太空望遠鏡完成超過 130 萬次觀測紀錄,從太陽系的木星衛星、系外行星到宇宙邊緣恆星,各種觀測數據琳瑯滿目,解決許多長期困擾天文學家的問題、確定了我們宇宙的年齡,雖然哈伯望遠鏡的接班人:韋伯太空望遠鏡會更加強大,但還是有些光學圖僅哈伯望遠鏡能拍攝,誰都取代不了。
▲ 哈伯太空望遠鏡拍攝的著名天文景象「創生之柱」。(Source:NASA)
▲▼ 哈伯望遠鏡拍攝巨大星系團 Abell 370,因重力透鏡效應形成「龍的區域」景象。
▲ 哈伯望遠鏡 2016 年拍攝的氣泡星雲 NGC 7635。(Source:NASA)
▲ 猴頭星雲 NGC 2174。(Source:NASA)
▲ 渦狀星系 M51。(Source:NASA)
Hubble Space Telescope taken offline after gyroscope failure
Scientists Work to Keep Hubble Telescope Functioning After Another Gyroscope Fails
Hubble space telescope left pointing wrong way after gyroscope fails
NASA’s Hubble Space Telescope is offline after a steering component failed
(首圖來源:NASA)
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