天文太空

希望者號沒希望了嗎?

日本第一顆火星人造衛星,旅途一波三折,能否順利完成任務?

撰文/宋宜真

天文太空

希望者號沒希望了嗎?

日本第一顆火星人造衛星,旅途一波三折,能否順利完成任務?

撰文/宋宜真

希望者號(Nozomi,原名「行星-B」)是日本第一顆航向火星的人造衛星,它的主要任務是研究火星大氣層上層的組成,以及它與太陽風之間的作用。這顆艘達541公斤的太空船,內含控制高度與軌道運行的燃料,到達目的軌道之後,會以橢圓軌道繞火星運行,最近的距離有150公里,最遠有15個火星半徑。


然而,這個名字美麗的太空船卻身世坎坷。它在1998年7月4日從日本九州的鹿兒島太空中心發射,原本預定隔年10月就能到達火星,開始執行資料回船的工作,但是,它卻在1998年12月經過地球附近時,推進器出現了小故障,耗去太多燃料,使得希望者號進入火星軌道的希望得延遲實現。


於是日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)只好改變計劃,分別在2002/12和2003/6藉由地球的重力,將希望者號彈射到火星,但這項飛行計劃卻讓希望者號在2002年4月受到日焰的重大衝擊,電力系統遭受破壞。現在,如果希望者號如果不在12/9修正航道,便可能會以894公里的距離與火星擦肩而過,而他們這項首度的行星任務便會告吹,跟紅色星球說掰掰。


日焰所破壞的不是發電系統,而在於系統的電路或是電路反饋上。它是啟動火箭推進器的關鍵,而若想在12/9重新校準這艘重達541公斤的太空船,就必須先啟動它的小小火箭推進器。


JAXA鹿兒島宇宙空間觀測所所長川泰宣說:「這已經是我們挽救整個情勢的最後階段了。」而JAXA的希望者號太空船主任中谷一郎說,如果系統能夠成功跨越短路的障礙,希望者號的下一個要克服的,就是將主引擎點燃,如此才能在12/14調整轉向,進入它原本預定環繞火星的軌道。「要是12/9之前太空船沒有調整成功,希望者號墜毀在火星表面的機率就高達1%。要是短路沒有修復,我們就會被迫放棄希望者號,不再將它導入火星軌道。」如此,希望者號環繞火星的任務便會宣告失敗。


倘若克服了短路的問題,12/9也成功地校正飛行方向,這個電力系統還需要發動希望者號的500-牛頓主引擎,讓探測船慢下來,進入預定的軌道。


中谷一郎還說,JAXA的官員相信,希望者號的燃料還沒有冷卻到凝固,但是主引擎卻「非常、非常冷」,如果希望再度啟動,還需要希望者號電力發熱系統來加熱。


最近這幾週將是決定希望者號命運的關鍵時刻,同時,對JAXA來說,如果他們想繼續前往其他星球進行探索的話,這次的經驗也是個十分有價值的學習。川泰宣表示:「我們也學到許多關於太空船設計、軌道設定、校正技術和任務執行的知識,這對我們未來的任務是很有幫助的。」


中谷一郎說,如果JAXA成功的話,希望者號就會繼續執行它原本要進行的科學任務。目前,希望者號正位於繞日軌道上,而在這次的事件後,預計抵達火星的時間又延到2004年年初了。


希望者號有沒有希望進入繞火星的軌道?明年年初等著瞧吧!