NASA“大爆炸“升级计划：让旅行者号探测器延寿运行

美国国家航空航天局NASA近日披露正在推进一项代号为大爆炸的技术方案希望借此延长旅行者号探测器的工作寿命。相关细节出现在NASA于4月17日发布的公告中。公告显示在2月27日执行一次预定滚转机动期间旅行者1号的电力水平出现了意外下降。公告解释称任务工程师意识到一旦电力进一步下降可能触发航天器的欠压故障保护系统该系统将自动关闭部分组件以保护探测器届时飞行团队需要介入恢复整个过程耗时漫长且本身存在一定风险。为避免上述情况发生旅行者任务团队决定关闭探测器上的低能带电粒子LECP实验仪器希望此举能为旅行者1号争取约一年的喘息空间。NASA喷气推进实验室旅行者任务经理卡里姆·巴达鲁丁在公告中表示关闭一台科学仪器并非任何人的首选但这是目前可用的最佳方案。值得注意的是NASA虽将LECP置于无法正常运作的状态但并未完全关断其中一个仅消耗0.5瓦电力的小型电机。NASA表示保留该电机运转能让团队在未来找到多余电力时有最大可能重新启动这台仪器。旅行者1号目前距地球超过250亿公里无法进行任何实地维修其放射性同位素热电发生器所能提供的能量也在持续衰减终有一天将不足以维持探测器运转。旅行者2号同样面临相同困境。NASA公告透露工程师们认为可以通过推进大爆炸这一更为宏大的节能方案为两艘旅行者号探测器挖掘出更多可用电力从而进一步延长任务寿命。这一构想是一次性同步替换一批供电设备——这也是大爆炸这一绰号的由来——关闭部分装置并以低功耗替代品取而代之以维持航天器足够的温度确保其能够继续采集科学数据。公告如此描述该方案。目前大爆炸方案的研发工作已取得相当进展。NASA计划于今年5月至6月在旅行者2号上进行测试若测试成功将于7月之后在旅行者1号上实施。NASA表示如果方案奏效旅行者1号上的LECP甚至有望重新启动。若能实现这一目标将是旅行者任务48年历史上又一项了不起的成就。旅行者探测器最初设计寿命仅为四年预计完成飞越木星和土星的任务即告终止。两艘探测器各搭载了十台科学仪器而如今每艘仅有三台仍在运作。QAQ1NASA的大爆炸计划具体是怎么操作的A大爆炸计划的核心思路是一次性同步替换两艘旅行者号探测器上的一批供电设备关闭部分耗电装置同时以低功耗替代品取而代之从而在维持航天器基本运作温度的前提下节省出更多电力支撑探测器继续采集科学数据。NASA计划先在旅行者2号上进行测试成功后再推广至旅行者1号。Q2旅行者1号为什么要关闭LECP仪器A旅行者1号在2025年2月27日执行滚转机动时电力水平出现意外下降。工程师担心电力进一步降低会触发欠压故障保护系统导致探测器自动关闭多个组件并需要人工恢复风险较高。为此团队主动关闭了低能带电粒子实验仪器LECP以争取约一年的电力缓冲空间同时保留了其中一个小型电机以便未来有机会重新启动。Q3旅行者探测器还能工作多久A旅行者探测器依靠放射性同位素热电发生器供电该装置产生的电能正在持续衰减最终将不足以维持探测器运转。目前两艘探测器各自仅有三台科学仪器在运作。NASA正通过大爆炸等节能措施尽量延长任务寿命但具体能运行多少年仍取决于电力衰减速度及后续技术方案的成效。