雨燕天文台
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史無前例!NASA啟動機器人救援任務 防老舊太空望遠鏡墜毀
美國國家航空暨太空總署(NASA)於美東時間7月3日啟動1項機器人任務,試圖阻止旗下老舊太空望遠鏡「尼爾格雷爾斯雨燕天文台」(Neil Gehrels Swift Observatory)在穿越大氣層時焚毀。這項史無前例的複雜行動預計將耗資3000萬美元,並持續數個月。據《法新社》報導,如果任務成功,將有望為其他人造衛星開創延長使用壽命、賦予第二生命的新模式。這具機器人原定於6月30日發射,但因天候不佳及技術問題而延期,最終於格林威治標準時間3日08:36,自太平洋上1座環礁發射升空。對此,NASA天體物理學部門主任多馬加爾高德曼(Shawn Domagal-Goldman)於6月30日向媒體表示:「這項任務創下了許多史無前例的紀錄。我由衷地感謝我們能夠嘗試完成這項任務。」這艘太空船由美國新創公司卡塔利斯特公司(Katalyst)研發,並由名為飛馬座(Pegasus)的小型火箭送入太空,而該火箭本身則是由1架飛機進行空中發射。當機器人抵達與雨燕天文台接近的軌道後,將展開太陽能板,並執行一系列檢查。接著,它必須在廣闊的太空中找到雨燕天文台的位置,環繞其飛行,並利用3支機械手臂完成對接。這些操作預計將耗時數週。最後,它將嘗試將這枚衛星推升至距離地球約300公里的更高軌道,大致回到其最初的運行軌道。這項作業預計至少需要1個月才能完成。據悉,雨燕天文台的建造成本為2.5億美元,最初設計用於研究伽瑪射線暴(Gamma-ray bursts,宇宙中自大爆炸以來能量和光度都最高的電磁脈衝事件),但現在已發展成為1座通用多波段天文台。
雨燕天文台恐墜地!NASA出手搶救 斥資3千萬美元發射機器人太空船
美國國家航空暨太空總署(NASA)計畫於美東時間7月1日執行1項特殊的太空任務,發射機器人太空船「LINK」,替服役超過20年的「尼爾.格雷爾斯雨燕天文台(Neil Gehrels Swift Observatory)」提升軌道,避免其因軌道持續衰減而墜入大氣層解體,同時也希望藉此開啟太空衛星在軌維修與延壽的新時代。美國NBC報導,雨燕天文台自2004年發射升空,原先設計壽命僅2年,但至今仍持續執行觀測任務,是NASA研究伽瑪射線暴(Gamma-ray Bursts)的重要設備。伽瑪射線暴是宇宙中能量最強大的爆炸現象之一,通常發生於黑洞形成、超高密度恆星碰撞等劇烈天文事件。過去20多年來,雨燕已觀測超過1,400起伽瑪射線暴及其他高能宇宙事件,甚至記錄到距離地球約130億光年的爆炸恆星,為天文學界提供大量珍貴數據。不過,雨燕近年因低地球軌道受到大氣阻力影響,高度持續下降。NASA預估,若不採取措施,其軌道最快將於今年10月降至約298公里的危險高度,最終恐因重返大氣層而燒毀解體。NASA天文物理部門主管多高德曼(Shawn Domagal-Goldman)表示,雨燕最大的特色就是能迅速轉向夜空,第一時間鎖定宇宙中的爆炸事件,因此決定投入資源延長它的服役壽命,「它是一座能快速尋找宇宙爆炸事件的天文台,因此我們認為,它值得被拯救。」據悉,此次任務由亞利桑那州新創公司Katalyst SpaceTechnologies負責打造LINK機器人太空船。NASA去年以3,000萬美元委託該公司執行計畫,並由航太大廠Northrop Grumman提供Stargazer運輸機及Pegasus XL火箭負責發射。根據規劃,運輸機將自馬紹爾群島起飛,飛至約4萬英尺高空後釋放火箭,再將長約1.8公尺、重約399公斤的LINK送入軌道。LINK升空後,將花費數個月時間逐步接近雨燕,完成太空交會並捕捉望遠鏡,再透過推進系統將其送往更高、更穩定的軌道,延長使用年限。NASA指出,所有低地球軌道衛星都會因稀薄大氣產生阻力而逐漸降低高度,加上2024年適逢太陽11年活動週期中的「太陽極大期」,頻繁的太陽閃焰與日冕物質拋射,使地球高層大氣受熱膨脹,進一步增加衛星飛行阻力,也加速雨燕軌道衰減。賓州州立大學天文物理學教授努塞克(John Nousek)認為,若LINK任務成功,不僅能延長雨燕的科學價值,也將證明許多原本沒有維修設計的衛星,仍可透過後續技術延長壽命。他指出,以3,000萬美元讓1枚當年造價約3億美元的衛星恢復完整任務能力,遠比重新打造新衛星更具經濟效益。Katalyst Space Technologies技術副總裁威爾森(Kieran Wilson)則表示,希望這次「Swift Boost」任務能改變外界對衛星的既有觀念。他指出,未來衛星不應只是發射、服役、退役三部曲,而應具備補充燃料、重新定位、維修甚至升級的可能性。不過,威爾森也坦言,真正的挑戰仍在太空交會。由於雨燕當年並未設計在軌維修功能,沒有推進器,也無法自行配合對接,因此LINK必須依靠自身技術完成接近、捕捉與軌道提升,每一步都充滿技術難度。他表示,團隊已完成所有前置準備,對任務成功充滿信心,也期待為未來衛星延壽與太空維修建立新的典範。
史上最強大宇宙「伽馬射線暴」震驚天文界 NASA:超新星爆炸坍縮形成黑洞
全球多個天文觀測站都在10月9日這天觀測到了一束可能是人類天文紀錄史上威力最強大的伽馬射線暴(Gamma RayBurst,GRB),更導致美國航太總署(NASA)的數顆在軌探測器「暫時失明」,相關發現引發學界轟動。NASA宣稱,伽馬射線暴是已知宇宙中最強大的爆炸現象,被認為是由聯星(Binarystar)等恆星級天體碰撞所引發,或意味著黑洞剛從超新星爆炸中誕生。據CNN的報導,本次的伽瑪射線暴被NASA的費米伽瑪射線太空望遠鏡、尼爾格雷爾斯雨燕天文台首次觀測到,並被命名為「GRB221009A」,引發國際天文學界高度注意。NASA認為,這次的伽瑪射線暴發生在距離我們約24億光年的人馬座,推測應該是一顆質量為太陽好幾倍的大質量恆星在超新星爆炸中坍縮並形成黑洞,由此產生了這個歷時超過10小時且非常耀眼的脈衝,估計比一般伽馬射線暴還要亮10倍,甚至由於太亮而多次觸發NASA的伽瑪射線偵測衛星,而一般伽瑪射線只會觸發一次。馬里蘭大學博士生歐康納(Brendan O'Connor)表示,「由於這次的爆發是如此明亮和接近地球,我們相信這是一個百年難得一遇的現象,可以協助天文學家了解一些最基本的問題,例如黑洞的形成,以及暗物質的存在。」