國際日地探測衛星3號

國際日地探測衛星3號

美國“國際日地探測衛星3號”又名“國際彗星”探測器,英文名ISEE-3,是一顆第一次與彗星相遇,第一顆暈(halo)軌道衛星。ISEE-3是一顆日地探測衛星,於1978年8月發射升空,設計用於研究地磁場和太陽風關係。在其使命完成之後,NASA利用月球引力將其轉移到一個日心軌道,成為第一顆訪問彗星的飛行器。

1997年,NASA發出指令關閉了衛星。1998年,與ISEE-3的聯繫正式終止。今年4月,由工程師、程式設計師和科學家組成的ISEE-3重啟項目團隊宣布了與ISEE-3重新建立聯繫的計畫,將指令衛星重新點燃引擎,進入到一個近地軌道。他們發起了眾籌活動,共籌集到了約16萬美元,開始使用波多黎各Arecibo射電天文台的碟形天線捕捉衛星。2014年5月21日,NASA與ISEE-3重啟項目簽署了無償援助太空行動協定;5月29日,成功建立雙向通信。

基本介紹

  • 中文名:國際日地探測衛星3號
  • 製造商:仙童公司
  • 發射時間:1978年8月12日 
  • 運載火箭:德爾塔2914
簡介,說明,太空傳奇:被借走的衛星,

簡介

NASA的國際日地探測衛星3號(ISEE-3)/國際彗星探測器(ICE)當初被發射到了圍繞日-地天平動點(在地球朝向太陽的方向、距地球150萬公里)的L1暈軌道,它的任務是提供關於太陽風的數據。
1982年6月12日,在完成了最初的任務之後,這顆衛星轉向了地球並開始了一系列的月球飛越活動。最後的一次近距離月球飛越是在1983年12月22日,它從月球表面上方119.4公里的高度經過。進入太陽軌道使它得以與賈可比尼.津納彗星相遇,這顆衛星也由此從原來的“國際日地探測衛星3號”更名為“國際彗星探測器”。
1985年9月11日,ICE進行了有史以來的第一次彗星彗尾的穿越,並返回了粒子、場和波的數據。它以75300公里/時的接近速度從彗核後方7860公里處穿過。經歷了彗發(星雲狀的發光體,包括彗核、彗星頭部的重要部分)的穿越之後。ICE接著又在1986年3月觀測到了哈雷彗星,這是它成為第一個直接觀測到兩顆彗星的飛行器。ICE的任務於1997年5月5日結束,但它還留在以355天為周期的太陽軌道上,並將於2014年8月回到地球附近。

說明

製造商:仙童公司
發射時間:1978年8月12日
軌道:L1 halo軌道,然後進入太陽軌道
發射地點:佛羅里達州,卡納維拉爾角
運載火箭:德爾塔2914
發射質量:478千克
外形尺寸:1.7米X1.6米
有效載荷:太陽風等離子實驗設備,磁力計,X射線與低能量宇宙射線實驗設備,行星間和太陽電子實驗設備,電漿波實驗設備,等離子成分實驗設備,無線電波實驗設備,帶電粒子各向異性分光計,X射線和伽瑪射線脈衝實驗設備,中等能量宇宙射線和電子實驗設備,高能量宇宙射線實驗設備,宇宙射線能量譜儀,宇宙射線同位素分光計

太空傳奇:被借走的衛星

30多年前,NASA火箭設計專家羅伯特·法夸爾(Robert Farquhar)偷了個衛星。
現在,他想還回來。
這個全身被太陽能板覆蓋的綠色衛星,在繞著太陽飛行30後,正向地球飛來。
如果不是這個法夸爾,航天局會讓ISEE-3號衛星開動側推器,改變航線並靠近月球,讓它回到1978年既定的地點。就在那時,法夸爾和他的同謀“借走”了衛星。
時間回到1980年代,各國航天局都爭鋒向哈雷彗星奔去。但NASA卻不為所動,官方稱彗星任務耗資巨大。但這並不能讓夢想著第一位碰撞彗星的法夸爾滿意。
於是,他算計著如何轉移現有的ISEE-3號衛星。這顆衛星當時處於他開創的地日Halo軌道上。
法夸爾算出了一個複雜的軌道,可以讓這顆衛星在1985年9月,也就是在其它航天局發射的衛星達到哈雷彗星之前,攔截另一顆名為Giacobini-Zinner的彗星。
“我們打敗了所有國家,”法夸爾回憶說,“歐洲的航天局,俄羅斯的,日本的。”
里根總統甚至給他發了封祝賀信。
但那些指望用ISEE-3來研究太陽風的科學家並不高興。
“他們覺得,甚至在報紙上刊登,說我們偷了他們的飛船。”法夸爾說,“其實我們並沒有偷,我們只是借用了一下!我一直在這樣向他們解釋。”
甚至,他強調說,飛船最終還是會回來的。
“所以,我們從1983年借走,2014年還回來了。總共多少年?”法夸爾說著,並快速計算了下,“喔,大概31年。”
如今,法夸爾已經81歲。而他被稱為“達到大師”。他的天才在於能設計出深奧的軌道,利用月球、地球的重力加速,用奇特的方式把衛星送到太陽系的環繞軌道上。
他是如此精通於計算軌道,以至於能夠讓關鍵任務在指定的紀念日降落,僅僅圖好玩。
IESS-3第一次展示了法夸爾的才能。他說,“很顯然,太空工作人都知道那是我的飛船。它是很私人的。”
他的回憶錄向我們說明了這種私人化。比如,法夸爾寫到,一次他心臟病突發被送進醫院,而飛船恰巧遭遇電池失效。這讓他深信自己和飛船有一種“超自然聯繫”。
“它就是我的孩子,”法夸爾說。“它是我努力很久的東西,卻不得不賣給NASA,賣給許多人。”
法夸爾現在要叫賣的是把這顆老衛星激活,讓它做原本該做的事。
在接下來的幾個月里只有很短的視窗期。ISEE-3需要在8月前接受指令,減速並重新規劃軌道,回到追逐彗星前的那個點上。
“這個想法並不是一時好奇。它確實是一個有用的科學工具。”科羅拉多大學空間物理學實驗室主任Daniel Baker說。
Baker說,近日,有其它衛星正瞄準地日之間的太空。但他相信ISEE-3仍能提供有用的額外測量。
Baker年輕時,曾處理過ISEE-3的數據。他說,“這些發射出去並被遺忘的東西能夠再歸來,並不常見。對我來說,它真的是很吸引人的事情。我們甚至可以構想,把它重新組裝回被Bob偷走前的樣子。”
但,激活一顆老衛星,並不容易。
NASA帕薩迪納噴氣推進實驗室的一名科學家Edward Smith說:“從來沒有一顆衛星在沉睡了這么多年後被喚醒。看到這個訊息我就知道。但這仍是一個激動人心的機會,我也會嚴肅對待。”
人們已經急於看到奇蹟。他們潛入檔案館,找出那些老舊的文檔,要弄清楚諸如該衛星使用什麼語言等問題。
曾在ISEE-3上工作過的人,都已不在了。
NASA總部行星科學分部主任James Green在30歲時曾建設了“最新水平”的計算機網路來幫助研究人員從飛船上快速獲得數據。最近他坐在辦公室,查看當年負責飛船科學設備的研究人員名單。
Green順著名單念到:“這是Keith Ogilvie,我確定他退休了……Smith退休了……Jean-Louis Steinberg,我相信他也退休了。Bonnard Teegarden,都退休好幾年了。”
另一個問題是,與衛星通信的老設備早就沒有了。NASA在現代化的時候處理了它們,Green說,“深空通信在過去25年裡已經徹底改變了。”
不過看起來在約翰斯霍普金斯大學套用物理實驗室里,一個18米衛星碟還可以使用。“於是NASA允許他們試一試。”Green說。
工作者們正在嘗試與衛星通信並獲取許可權。無論如何,這還不算是官方的,因為NASA管理人員尚未就該飛船做出承諾,除了那些堅毅法夸爾支持者們。
“你要知道,法夸爾是一個言出必行的人。如果他說會盡他所能——因為是他借走了飛船——來讓它歸位,那么他一定會去嘗試。”Green說。
他還說,法夸爾是NASA里的傳奇人物。“我們能夠把飛船送到想要的地方,這都歸功於他。從這點上看,他是個靈巧的人,在我們這一領域很重要。”
與此同時,法夸爾對飛船的歸宿並不樂觀。
“大概只有一半幾率吧。”他說。
採訪他時,他狀態並不好,只穿了睡衣。但他仍談了近兩個小時。
法夸爾說,“它是我們有過的最划算的衛星,我想讓它變得更划算。它還能做更多的任務。”
可除非命令在5月底6月初傳送,(才有可能成功)。這是他最後的機會。
如果ISEE-3的軌道沒有改變,它將在8月飛過地球和月球。法夸爾的一名長期同事,KinetX航天公司David Dunham說。飛船會在15年後再次飛回地球,但會超出重新捕獲範圍。
“如果我們錯過這次時機,那時它將會離地球太遠。”Dunham說,“我沒有細看,可能兩個世紀後它會再次近距離飛躍地球。”
可到那時,誰能保證它還活著。

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