NASA正在研究延长“哈勃”太空望远镜运行时间并安全结束其任务的方法
- NASA向商业公司征询有关哈勃望远镜维护技术及安全结束任务的信息
- 望远镜可能于2033至2034年重返大气层；NASA评估认为，若要提升轨道，相关任务需在2032年前执行
- 信息征询并不意味着任何方案已经获批
NASA正在为哈勃望远镜寻求商业解决方案
NASA正在研究私营航天公司能否帮助延长哈勃望远镜的运行时间。这台望远镜已运行逾35年，持续改变着人类对宇宙的认识。10月29日，NASA发布了一份信息征询，征求有关在轨维护航天器的商业技术方案。NASA希望了解新型航天器能否支持天文台继续运行、提升其能力，或帮助安全结束任务。这份征询只是为了收集信息，并不代表任何具体项目已获批准。
NASA局长贾里德·艾萨克曼表示，哈勃望远镜仍有重要的科学任务，NASA认为研究延续其运行的可能性是明智之举。他的论述兼顾了科学界和美国纳税人的利益：如果存在创新且经济高效的方式，能够延长这台已在轨设备的服役时间，就应当加以考虑。不过，这番表态并未证实已有现成方案，也未证实相关方案已获资金支持或即将实施。
这项请求提出了多个方向，延续科学观测并非唯一目标。NASA正在了解能否将望远镜提升至更高轨道、派遣航天器为其维修或升级其能力，以及制定安全结束运行的方案。任务结束方案包括受控降低轨道并进入大气层，以及在轨处置。目前，所有这些情景都只是正在考虑的可能方案，而非已获采纳的计划。
为什么望远镜的轨道会降低
哈勃望远镜位于近地轨道，那里残余的大气会对航天器的运动产生阻力。即使在数百英里高空，气体也并未完全消失：微弱的阻力会随着时间推低轨道高度，使航天器逐渐向更稠密的大气层下沉。这个过程虽然缓慢，却会影响望远镜的长期命运，并限制它能在当前轨道上运行的时间。
关键的技术限制在于，哈勃望远镜没有能够定期抬升轨道、抵消轨道降低的推进系统。因此，望远镜无法自行扭转这一过程；要改变轨道，就需要外部协助。NASA正是希望商业公司评估这种可能性。在征询中，NASA并未声称已有合适的航天器，也未表示某项具体技术一定能够安全地完成这一机动。
根据 NASA 目前的分析，哈勃望远镜可能会在 2033 至 2034 年间重返大气层。该机构估计，如果决定通过抬升轨道来避免这一情况，就需要最迟在 2032 年执行相关任务。这意味着，在上述期限之前，不仅要比较各项提案，还要完成方案评估、任务设计和执行。来源未说明选择承包商或批准项目的时间表。
该机构正在考虑哪些方案
抬升轨道或许能够抵消轨道逐渐降低的影响，并可能让望远镜多进行几年科学观测。NASA 也对航天器维护以及潜在的性能提升感兴趣。不过，这份征询并未说明具体计划升级哪些系统、需要开展哪些工作，或望远镜性能可能提升多少。因此，目前还不能认定维护一定会延长科学观测任务：该机构只是在了解有哪些可行方案。
之所以向商业领域征询意见，是因为近年来业界在太空中捕获和维护卫星方面的能力迅速发展。NASA科学任务理事会副局长妮基·福克斯称，这是在该机构制定未来旗舰任务之际，研究哈勃望远镜多种解决方案的原因。此次征询的实际目标是了解现有哪些技术，以及这些技术是否切实可行、成本是否可承受。消息来源没有提供企业的答复，也没有给出此类比较的结果。
NASA也在考虑望远镜结束科学工作的方案。其中一种是引导航天器进入大气层；另一种是在轨道上处置。这意味着此次征询的范围不只是寻找延长观测时间的方法：该机构还希望了解如何安排任务结束。不过，这一决定的时间、具体方案以及如何在不同选项之间作出选择，目前都尚未公布。NASA的措辞强调，目前是在研究各种可能性，而不是正式批准让航天器退役。
科学价值与未解问题
“哈勃”已运行三十多年，成为有史以来发射的最具影响力的科学天文台之一。它的观测改变了天文学家对宇宙的认识，这架望远镜也持续取得对天文学不同领域研究至关重要的成果。因此，关于其使用寿命的问题不仅关乎轨道状态，也决定了科学家还能使用这座仍在运行的天文台多久。来源并未说明未来可能会有哪些具体发现。
这架望远镜是美国国家航空航天局（NASA）与欧洲航天局长期国际合作的成果。位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心负责望远镜管理和任务运行；丹佛的洛克希德·马丁太空公司则提供额外的运行支持。科学运行由位于巴尔的摩的太空望远镜科学研究所负责，该研究所由天文学研究型大学协会代表NASA管理。这份信息征询文件还要求在这一架构中加入对商业机会的评估。
下一步取决于各公司提供的信息，以及它们能否提出切实可行且成本可接受的解决方案。NASA 接受信息征询回复的截止时间为美国东部时间 11 月 30 日（星期一）15:00；消息中未注明年份。目前尚不清楚该机构会选择提升轨道、在轨维修、某种任务结束方案，还是其他做法。目前确定的只有两个时间节点：预计于 2033 至 2034 年重返大气层，并须在 2032 年之前提升轨道。
来源：ScienceDaily
