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周一 · 知古通今 | 周二 · 牧夫专栏 周三 · 太空探索 | 周四 · 观测指南 周五 · 深空探索 | 周六 · 茶余星话 | 周日 · 视频天象 翻译：王启儒 校对：贺柏翔、牧夫天文校对组 后期：库特莉亚芙卡 李子琦 责任编辑：毛明远 关键词：旅行者1号；姿态调节控制子系统；星际探索 一段来自旅行者1号的异常遥测信号让NASA的工程师开始担忧人类首个星际间航天器的未来旅程。 NASA5月18日发布公告称，旅行者1号目前运转良好，能够正常接收和执行从地面指挥中心发来的指令，并将探测到的科学研究数据打包回传。但是帮助旅行者1号实现天线指向地球的姿态调节控制子系统 (attitude articulation and control system ，AACS)所回传的数据存在很大的问题。NASA表示，AACS传回的数据看起来更像是随机生成的，这表明旅行者1号的在外太空的姿态目前并不可控。 卫星姿态是指卫星在轨道上运行所处的空间指向状态。直角坐标系的原点置于星体上，指向地面的Z轴反映偏航方向，Y轴反映俯仰方向，X轴反映滚动方向，通常采用三轴稳定、自旋稳定、重力梯度稳定等方式保持姿态的稳定。根据对卫星的不同工作要求，卫星姿态的控制方法也是不同的。 姿态控制系统包括姿态确定子系统和姿态控制子系统两部分。姿态控制子系统的任务可分为姿态稳定和姿态机动两方面。姿态稳定是使卫星姿态保持在给定方位上，如对地定向、对日定向；姿态机动则是使卫星从一种姿态过渡到另一种姿态的再定向过程。与姿态确定系统类似，姿态控制系统精度也取决于执行机构的硬件精度和控制规律所能达到的控制精度。  太空模拟器室中的旅行者1号 Credits：Wikipedia 好消息是，旅行者1号并没有因此而失联。它不需要进入安全模式，它的信号仍旧满格。NASA的工程师们正在尝试对旅行者1号的姿态进行调试，这是一项艰巨的挑战，重点在于旅行者1号目前与地球相距20.5光时。这意味着来回的信号传输足有41小时6分钟的延迟。  电影《火星救援》剧照，火星这个距离下信号延迟问题已经很严重 Credits：The Martion NASA的工程师对于旅行者1号航行姿态的调整早有先例，2017年12月2日，时隔37年旅行者1号团队的科学家与工程师对其发出了指令，4台轨道修正推进器再次点火，以判断飞行器的方向定位能力，最终旅行者1号做出正确的回应。这些轨道修正推进器用于帮助保持探针的天线指向地球，使得旅行者1号能够继续向NASA传输数据约2-3年。 “如果有办法解决AACS的问题，NASA的工程师团队尽最大可能会找到它，”NASA喷气推进实验室旅行者1号和2号的项目经理苏珊娜·多德(Suzanne Dodd)如是说。  旅行者1号电脑模拟图 Credits：NASA/JPL-Caltech 尽管如此，但NASA高层对此并不乐观。旅行者1号至今已经运转45个年头了，大大超过了其预期工作寿命，而且当前正处于星际空间的高辐射环境中。旅行者1号是人类历史上发射的最远的航天器，对这样一台造于上世纪70年代的科技产物，能否经得住以后的漫漫长路，不由得在我们心中画下了一个大大的问号。 不论如何，旅行者1号都是人类迈向深邃星辰的重大一步！ ————— END ————— 『天文湿刻』 牧夫出品 |
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