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NASA探索木衛二任務能如期進行嗎

來源﹕科技日報2019-06-10 09:38

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  “歐羅巴快帆”藝術圖 圖片來源﹕美國太空網

  記者 劉 霞

  科學家們認為﹐木星的冰凍衛星木衛二“歐羅巴”(Europa)是太陽系中最有可能存在地外生命的地方之一。為此﹐美國國家航空航天局(NASA)目前正在進行兩項任務﹐希望揭示木衛二的秘密。

  但據美國太空網報道﹐NASA近日公佈的一項內部調查顯示﹐受其“太空發射系統”(SLS)火箭研發進度滯後﹑人員不足等因素影響﹐這兩項“歐羅巴”任務都遇到了麻煩。

  兩項任務揭示木衛二的秘密

  木衛二的冰下海洋是科學家尋找地外生命的目標地之一。哈勃望遠鏡曾發現木衛二擁有含氧的稀薄大氣層﹐並曾拍攝到木衛二上可能是由水蒸氣噴髮形成的羽流畫面﹐這意味著科學家們不需要鑽開冰層﹐只需分析噴射出的羽流成分﹐就能對冰下的神秘深海有所瞭解。

  這也是NASA深入研究設計“歐羅巴快帆”(Europa Clipper)和“歐羅巴著陸器”(Europa Lander)的原因﹐他們希望這兩款航天器為我們揭開木衛二的秘密。

  據悉﹐“歐羅巴快帆”最早將於2023年發射升空﹐攜帶9個儀器﹐長途跋涉前往木星系統﹐圍繞木衛二運行3年以上﹐並在其上空近距離掠過40次﹐收集關於這顆衛星的地質﹑組成和隱藏的內部海洋的重要信息﹐並評估該衛星的宜居性。在這次任務中﹐航天器將到達距木衛二表面僅25公里的範圍。“歐羅巴快帆”科學家克里斯蒂娜‧裡奇說﹕“我們將會得到非常棒的圖像。”

  “歐羅巴著陸器”將緊隨其後﹐並在這個冰凍星球上著陸﹐然後鑽入冰層。它可能會對下面看不見的水進行採樣﹐以更好地調查生命出現于這顆衛星上的可能性。

  各種原因導致項目出現問題

  儘管上述兩個項目在有條不紊地進行﹐但NASA監察長辦公室進行的為期9個月的調查發現﹐這兩項任務都面臨著一系列嚴重問題。

  監察長辦公室的管理分析師約翰‧舒爾茨說﹕“審計發現﹐儘管早期階段資金充足﹐但由於NASA的安排與國會的要求之間存在問題﹐NASA對相關成本和進度的評估不足﹐以及技術人員短缺等﹐增加了‘歐羅巴快帆’任務儀器集成的難度。這兩個項目能否按期進行﹐存在較大風險。”

  該報告強調﹐自2013年以來﹐國會已為這兩項任務提供了20多億美元的資助﹐並且每一年的資助金額都超過了NASA所要求的預算﹐然而僅“歐羅巴快帆”的成本就將最少達到28億美元。

  但國會也提出了諸多要求。比如﹐國會要求NASA藉助“太空發射系統”火箭發射這兩項任務﹐並設定了具體目標──“歐羅巴快帆”將於2023發射﹐“歐羅巴著陸器”將於2025年發射。但現實情況是﹐“太空發射系統”火箭目前仍處於研發階段。專家們擔心﹐其研發進度滯後不僅會影響對木衛二的探測進度﹐也會影響NASA在2024年讓宇航員登陸月球的計劃。

  調查還發現﹐儘管目前尚不清楚“太空發射系統”的第一個飛行版本能否成功發射“歐羅巴快帆”﹐但其肯定無法勝任運載“歐羅巴著陸器”的任務。“歐羅巴快帆”可能需要﹑而“歐羅巴著陸器”肯定需要更先進的火箭。

  鑒於“太空發射系統”研發進度一直拖後腿﹐今年早些時候﹐NASA也提出了藉助商業火箭執行發射任務的可能性。

  “歐羅巴快帆”團隊也提出﹐考慮利用聯合發射聯盟(ULA)的“德爾塔-4”重型火箭或太空探索技術公司(SpaceX)的“獵鷹重型”(Falcon Heavy)火箭作為替代。但目前這祗是想法﹐還存在極大的不確定性。

  此外﹐“歐羅巴快帆”任務存在人手不足的問題。該項目的人員調配任務由NASA下屬的噴氣推進實驗室(JPL)完成。但截至去年12月﹐“歐羅巴快帆”團隊大約10%的職位空缺。調查發現﹐部分原因在於﹐JPL目前把重心放在了包括Mars 2020在內的NASA其他四個關鍵項目上﹐要優先保證這些項目的人員調配問題。

  調查報告指出﹐“歐羅巴著陸器”也面臨同樣的困境。儘管該項目仍處於最初期的階段﹐而且NASA尚未正式承諾會啟動這一項目﹐但調查還是引發了擔憂﹕如果“歐羅巴著陸器”在“歐羅巴快帆”之後很快推出﹐那麼﹐它將無法將“歐羅巴快帆”的發現集結到其任務計劃中。

  最後﹐調查小組提出了10項建議﹐包括﹕評估JPL的總體人員配備情況﹑更加現實地重新安排任務進度﹑合理安排預算資金﹑評估“太空發射系統”的研發進度等。

[ 責編﹕肖春芳 ]
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