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也就是Pixar动画电影《机器人瓦力》中的两名机器添加时间:2018-12-20

  5月5日,美国宇航局“洞察”号火星探测器成功发射入轨,踏上飞往火星的6个月航程。这趟任务有挺多“第一次”,第一次在美国西海岸发射行星际探测任务,第一次把空气动力飞行器送到外星球,以及第一次把微型立方体发射到地球轨道之外的地方。

  NASA日前公布了新的任务进度:“洞察”号携带的两颗微型立方体卫星Mars Cube One和Mars Cube Two已经自主飞行到了距离地球290万公里的地方,距离地球超过7倍地月平均距离。在这种情况下,两个小卫星只有鞋盒大小的太阳能电池板、广角相机和X波段天线万公里处传回了一张地球和月球的合照。

  喷气推进实验室Mars Cube项目的主工程师Andy Klesh说,这张照片是向“旅行者1号”1990年拍摄的照片《暗淡蓝点》(Pale Blue Dot)致敬。

  1990年,目标是离开太阳系的深空探测器“旅行者1号”执行了一项命令,它调转镜头,在距离地球64亿公里外拍摄了一张照片。这个距离早就超越了冥王星的轨道,地球在这张照片上仅有0.12个像素大小,被命名“暗淡蓝点”以凸显人类在宇宙中的渺小。

  Mars Cube One和Two这两颗卫星功能完全一样,互为备份。它们被命名为WallE与Eva,也就是Pixar动画电影《机器人瓦力》中的两名机器人主角。有趣的是,和电影中WallE拿着灭火器在太空中机动一样,两颗Mars Cube卫星都使用类似的冷气体推进发动机进行轨道修正:每颗Mars Cube卫星上装载了8个微型推进器,使用压缩气体六氟丙烷进行推进,这种气体就是灭火器中常用的推进气体。

  微型卫星最大的技术挑战,就是在较低的成本下,满足基本的太空探索需求。想象一下,一个鞋盒大小的卫星,在火星附近只能从太阳能电池中获取17瓦的电力,这和一台智能手机的快充功率差不多;需要飞行6个月,用几个水枪大小的推进器控制方向;最终需要抵达火星,把无线电信号穿回地球。

  NASA表示,下周将对WallE与Eva进行推进测试,实验飞船上搭载的推进器是否正常工作。因为在发射时,为了避免火箭本身影响卫星弹射,WallE与Eva的初始方向稍稍错开了前往火星的轨道。在未来6个月的飞行中需要数次轨道修正,最终抵达火星并减速进入火星轨道。

  这种小卫星成本较低,未来将在深空探索中扮演更多角色。2019年,NASA将首次发射下一代重型火箭“太空发射系统”SLS,在首次测试飞行中将会搭载13个类似的微型卫星。这13个微型卫星将测试一系列全新的宇航技术应用,比如近地小行星侦查机(NEA Scout),将使用科幻小说中常出现太阳帆技术进行推进,对路过地球的小行星进行抵近探测。