火星“断网”危机:美国宇航局和 MAVEN 轨道探测器失联

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IT之家 12 月 11 日消息,科技媒体 Ars Technica 今天(12 月 11 日)发布博文,报道称美国宇航局和一颗火星轨道飞行器失去联系,恐影响火星和地球的未来通信。 IT之家援引博文介绍,目前支撑美国宇航局火星与地球间海量

  IT之家 12 月 11 日消息,科技媒体 Ars Technica 今天(12 月 11 日)发布博文,报道称美国宇航局和一颗火星轨道飞行器失去联系,恐影响火星和地球的未来通信。

  IT之家援引博文介绍,目前支撑美国宇航局火星与地球间海量数据传输的“骨干网”已严重老化,主要依赖 Mars Odyssey、MRO 和 MAVEN 三艘火星轨道探测器,本次“失联”的是 MAVEN,地面最后一次收到的信号,是在 12 月 6 日星期六。

  IT之家援引博文介绍,2001 年抵达火星的火星奥德赛号(Mars Odyssey)是服役时间最长的功勋探测器,但其燃料预计将在未来几年内耗尽。

  

技术人员在佛罗里达州 NASA 肯尼迪航天中心对 MAVEN 航天器检修,该航天器于 2013 年发射升空。

  另一核心节点是 2005 年发射的火星勘测轨道飞行器(MRO),尽管该探测器目前状态良好且燃料足以支撑至 2030 年代,并搭载了用于绘制着陆点的高精度相机,但其近 20 年的机龄仍是不可忽视的风险因素。

  而本次“失联”的火星大气与挥发物演化探测器(MAVEN),是一个专门研究火星高层大气与挥发物逃逸的轨道器,通过研究大气层与太阳风的相互作用,解释火星从过去宜居环境到如今严寒环境的转变。

  MAVEN 于 2013 年发射,2014 年进入火星轨道,采用椭圆轨道运行,近火点约 150 公里,远火点约 6300 公里,这种高椭圆轨道使其单次可见窗口期长达 30 分钟,远超其他低轨道探测器的中继时间。因此 MAVEN 能够支持最大规模的数据传输量,成为当前火星通信网络中不可或缺的“宽带节点”。

  

MAVEN 的成像紫外光谱仪于 2016 年 7 月 13 日拍摄了这张火星图像,当时从 MAVEN 椭圆轨道最高高度观测,火星看起来几乎是满月。图源:美国宇航局

  上述 3 个火星轨道探测器可视为火星和地球通信的“路由器”,是“好奇号”(Curiosity)和“毅力号”(Perseverance)等火星表面探测器的数据命门。

  这些火星表面探测器虽然具备直接对地通信(Direct-to-Earth)的能力,但其传输速率极其有限,相比之下,轨道中继网络能提供极高的数据吞吐量。

  若失去头顶这些卫星的支持,火星车采集的绝大部分科学数据和壮观的高清图像将无法传回地球,这实际上会让地面任务的科研价值大打折扣。

  在 NASA 自有网络之外,欧洲航天局(ESA)提供了关键的备份支持。火星快车号(Mars Express)和微量气体轨道飞行器(TGO)均搭载了无线电中继设备,能够协助传输数据。

  然而,火星快车号已服役 22 年,同样面临严重的老化问题;即便是 2016 年抵达的 TGO,也已超出了其原始设计寿命。

  美国宇航局于 12 月 9 日发布一份简短声明:

  美国宇航局的火星大气与挥发物演化探测器(MAVEN)在绕火星轨道运行时,于 12 月 6 日与地球地面站失去信号。

  MAVEN 的遥测数据显示,在其绕火星运行至火星背面之前,所有子系统均运行正常。探测器从火星背面出来后,美国宇航局的深空网络未能观测到其信号。

  航天器和运行团队正在调查这一异常情况,以便尽快解决问题。

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