NASA出手，机器人升空拯救坠落卫星

去年以来，在太阳风暴影响下，尼尔·格雷尔斯雨燕天文台（Neil Gehrels Swift Observatory）的轨道衰减速度加快，预计将在2026年底前坠落。据《自然》杂志网站6月22日报道，为挽救这个极具价值的天文卫星，美国国家航空航天局（NASA）即将实施一项“前所未有”的救援任务，尝试用航天器提升其轨道高度。

雨燕天文台由美国、英国和意大利共同研制，于2004年发射，主要负责观测宇宙中的伽马射线暴和其他高能天体物理现象。雨燕天文台没有配备推进器，最初在高度约600公里的轨道上运行，NASA原本预计它能运行到2030年代初期。

大多数卫星都会随着轨道衰减逐渐落向地球，在寿命结束后自然再入大气层报废。但NASA去年发现，雨燕天文台的轨道衰减速度超出预期，将提前坠入大气层。报道称，这是由于太阳处在活动周期的峰年阶段，太阳风暴导致地球外层大气升温膨胀，对卫星产生额外的阻力。

目前，雨燕天文台的轨道高度已下降至370公里，预计到今年10月将降到300公里以下，可能在年底前坠入大气层。

为挽救这个天文卫星，NASA试图开展一次“前所未有”的救援任务。去年9月，NASA宣布与美国初创企业凯塔利斯特太空科技公司（Katalyst Space Technologies）签署合同，拨款3000万美元，提升雨燕天文台的轨道。

凯塔利斯特太空科技公司已研制了一款名为LINK的小型航天器，它将使用三个机械臂抓住雨燕天文台，然后启动推进器，在六周时间里逐步将雨燕天文台的轨道高度重新提升至600公里。如果任务取得成功，这颗天文卫星有望在年底前恢复正常工作。

预计LINK最早将于当地时间6月27日从马绍尔群岛夸贾林环礁发射升空，需要数周才能接近雨燕天文台。在接近过程中，LINK会从不同角度拍摄目标卫星的照片，以便地面控制人员检查其状态，并制定抓取方案。

《自然》杂志称，如果NASA这次任务获得成功，将是人类首次利用无人航天器提升一颗科学卫星的轨道高度。航天专家乔纳森·麦克道尔表示：“我认为，这对哈勃望远镜以及未来类似的航天器来说，都是一次概念验证。”

不过，NASA的尝试也面临许多风险和挑战，并不能保证成功。凯塔利斯特太空科技公司的LINK任务首席研究员基兰·威尔逊指出，由于雨燕天文台已经在轨道上运行二十多年，其保护性隔热材料可能变得极为脆弱，可能在LINK卫星的机械臂抓取时发生破裂。

由于太阳活动依然频繁，在LINK接近雨燕天文台之前，NASA并不能排除太阳风暴的风险。如果LINK抵达前再次发生强烈的太阳风暴，这颗天文卫星可能就此报废。

NASA雨燕天文台项目首席研究员布拉德·岑科表示，NASA希望此次任务能够验证通过助推、燃料补给或维修来延长航天器寿命的可能性。

他指出，哈勃望远镜的轨道高度正在逐渐下降，可能在未来十到二十年内坠入大气层。尽管美国宇航员曾通过航天飞机提升哈勃望远镜的高度，但NASA已经否决了再次开展载人“救援”的方案。如果LINK卫星成功发挥作用，将证明使用无人航天器进行轨道提升的可行性。

在天文学家看来，LINK任务的回报远大于风险，因为雨燕天文台在观测伽马射线暴的工作中发挥了至关重要的作用。英国利物浦约翰·摩尔斯大学的天文学家丹尼尔·珀利表示：“现在没有其他望远镜可以像雨燕那样，以如此高的观测节奏和响应速度观测目标。为了让雨燕再服役几年，这值得一试。”