一行错误代码葬送了日本这颗18亿元的最新卫星

摘要

近日,日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)正式宣布,无法恢复对X射线卫星“瞳”的操控,事故原因经初步调查源自底层软件错误。卫星的控制系统在发现飞行姿态失控时,采取了错误的调整,推进器点火时朝向了错误的反方向,导致自身旋转更加严重,最终彻底失控。

近日,日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)正式宣布,无法恢复对X射线卫星“瞳”的操控,事故原因经初步调查源自底层软件错误。卫星的控制系统在发现飞行姿态失控时,采取了错误的调整,推进器点火时朝向了错误的反方向,导致自身旋转更加严重,最终彻底失控。

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今年2月17日,被日本寄予厚望的X射线天文卫星“瞳”成功发射升空,但仅仅一个月后,“瞳”与地面的通信出现严重故障,经地面光学望远镜测控发现其运行轨迹出现多块太空碎片。4月28日,JAXA在最新的新闻发布会上宣布,最新数据表明,至少从卫星主体分离出了10块碎片,其中包括两块太阳能电池板。

据悉,“瞳”卫星的造价为2.86亿美元(约合人民币18.6亿元),曾被寄予厚望,代表了“新一代X射线天文学”未来。对于“瞳”的损失,马里兰大学天文学家 Richard Mushotzky 称其为“科学界的悲剧”。

“瞳”的悲剧始于导航系统的装置之一——“星体定位跟踪器”。卫星升空后几周后,在经过“南大西洋地磁异常区”的南非东海岸上空时,该装置受地球辐射带变化的影响,导致了一个小故障,最终逐渐累积产生了无法挽回的后果。

在失控前,“瞳”的科学装置曾短暂投入使用,其搭载的高分辨率分光仪记录了英仙座星系团的星际气体运动。此前,该装置的两个前身均因任务失败而未能投入使用。

美国威斯康星大学天文学家 Dan McCammon 在X射线天文学有超过30年的科研经验,负责了“瞳”(ASTRO-H)X射线计量装置的研制工作,同时他还参与前几代X射线卫星的设备研制,可惜的是,2000年的“ASTRO-E”卫星在发射阶段遭遇失败,2005年的“朱雀”(ASTRO-EII)升空后由于氦气泄露事故而报废。

据 Dan McCammon 介绍,NASA未来需要5000万美元(约3.2亿人民币)的资金和3-5年的时间来重新研制一个X射线度量计,并且尝试和欧空局进行项目合作,但最快也要等到2028年才能发射升空。

不过,“瞳”并非一无所获。在“朱雀”号事故之后,日本科学家改进了卫星作业流程,“瞳”升空后第八天就进行了一次重要的科学观测,因此留下了宝贵的河外星系物质质量数据,天文学家试图通过这些数据来研究暗物质。

“它工作了三天”,Richard Mushotzky 教授说,“我们曾规划的是10年。”

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