单陀螺仪模式“续命”，哈勃望远镜将继续服役至 2035 年

IT之家 6 月 5 日消息，美国宇航局 (NASA) 宣布，哈勃太空望远镜将进入单陀螺仪模式以延长其使用寿命，预计将运行到 2035 年，使用单陀螺仪的哈勃太空望远镜转移观测目标需要更长的时间。

哈勃太空望远镜运行至今已有三十多年，近期因陀螺仪出现异常读数而进入安全模式。陀螺仪是哈勃望远镜瞄准观测目标的关键部件，美国宇航局在今日宣布，出现故障的陀螺仪无法修复，此次故障导致其六个陀螺仪仅剩两枚可用。

然而，NASA 在新闻发布会上表示，这并不意味着哈勃望远镜即将退役。

“哈勃望远镜已经观测宇宙三十年，并将继续在未来几年发挥作用，”NASA 总部天体物理学部门和科学任务局主任马克・克莱姆平 (Mark Clampin) 在发布会上说。

多年来，陀螺仪问题一直困扰着哈勃望远镜。1993 年至 2009 年间，宇航员通过五次维修任务为其更换了多个陀螺仪。得益于这些维修任务，哈勃望远镜虽然一次只能安装六个陀螺仪，但总共使用过 22 个，其中 9 个已经发生故障。

哈勃望远镜的指向控制系统通常同时使用三个陀螺仪，另外三个备用。不过，该系统具有一定的冗余设计，望远镜此前也曾以双陀螺仪模式运行，利用其他传感器替代第三个陀螺仪的功能。

NASA 官员表示，单陀螺仪模式也是一种可行方案，其性能与双陀螺仪模式相比几乎没有差异。因此，克莱姆平认为，从现在开始只使用一个陀螺仪进行控制并保留另一个备用是最佳选择。

“从操作角度来看，我们相信这是本十年乃至下个十年支持哈勃望远镜科学研究的最佳方法，因为它的的大部分观测活动都不会受到此更改的影响，” 他说道。

哈勃望远镜项目经理、位于马里兰州戈达德太空飞行中心的帕特里克・克劳斯 (Patrick Crouse) 表示，哈勃望远镜预计将在 6 月中旬切换至单陀螺仪模式运行。他补充道，如果没有意外发生，望远镜仍将继续服役一段时间。

“我们更新了对陀螺仪的可靠性评估，假设无法再使用发生故障的陀螺仪。评估结果显示，在 2035 年之前至少保持一个陀螺仪工作的概率仍然超过 70%。因此，我们并不认为哈勃望远镜即将寿终正寝，” 克劳斯说。

不过，单陀螺仪模式也带来了一些限制。克劳斯指出，例如在切换观测目标时会花费更长时间，这可能会导致观测效率降低约 12%。

此外，哈勃望远镜在选择观测天空区域方面也将受到一定限制。克劳斯补充说，它将无法再观测比火星更近的移动目标，“不过这类目标一直以来都不是哈勃望远镜的主要观测对象。”

需要指出的是，无论剩余的陀螺仪使用寿命有多长，到 2030 年代中期仍可能是哈勃望远镜寿命的终点，届时大气阻力可能将哈勃望远镜拖入大气层烧毁。

IT之家注意到，NASA 曾研究过延长哈勃望远镜寿命的方法，例如计划使用 SpaceX 龙飞船执行载人任务升高哈勃望远镜的轨道，但该计划目前尚未被采纳。“在评估了当前的商业能力之后，我们决定暂不实施轨道提升计划，” 克莱姆平说。

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