許多美國(guó)宇航局最具標(biāo)志性的宇宙飛船都是由建造它們的工程師們建造：比如旅行者1號(hào)和2號(hào)，卡西尼號(hào)或者伽利略號(hào)——所有的大型機(jī)器都能達(dá)到校車(chē)的標(biāo)準(zhǔn)。但是在過(guò)去的20年里，被稱(chēng)為立方體衛(wèi)星的微型衛(wèi)星使新一代太空變得觸手可及。這些公文包大小的盒子更專(zhuān)注于它們的能力，而且它們的質(zhì)量與一些過(guò)去太空泰坦成本相當(dāng)。今年5月美國(guó)國(guó)家航空和宇宙航行局(NASA)的工程師們將密切關(guān)注NASA發(fā)射的第一對(duì)立方體衛(wèi)星。
雙火星立方體衛(wèi)星(MarCO)航天器在太空中飛行的概念圖。圖片：NASA/JPL-Caltech
這兩艘宇宙飛船被命名為“火星立方體一號(hào)”(Mars Cube One)，也就是美國(guó)宇航局(NASA)位于加州帕薩迪納(Pasadena)的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室(Jet Propulsion Laboratory)。這兩艘宇宙飛船都將搭乘同一火箭發(fā)射InSight, NASA的下一個(gè)機(jī)器人著陸器將前往火星。
馬科斯的目的是想了解它在太空中的巡航情況；如果他們?cè)诼猛局行掖嫦聛?lái)，每個(gè)都裝備了一個(gè)折疊的高增益天線(xiàn)，以在進(jìn)入火星大氣層和陸地時(shí)傳遞有關(guān)InSight的數(shù)據(jù)。馬科斯公司不會(huì)生產(chǎn)任何屬于他們自己的科學(xué)，也不需要將其數(shù)據(jù)發(fā)回國(guó)內(nèi)(除了直接與地球上的天線(xiàn)通信外，著陸器將依靠NASA的火星軌道衛(wèi)星)。
但是這對(duì)雙胞胎將是對(duì)地球軌道之外的立方體衛(wèi)星的重要的首次測(cè)試，展示了它們?nèi)绾伪挥糜谶M(jìn)一步探索太陽(yáng)系。馬科的首席工程師，噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的Andy Klesh說(shuō)：這些是我們的偵察兵，立方體衛(wèi)星還沒(méi)有經(jīng)歷過(guò)一次太空旅行的強(qiáng)烈輻射，或者使用推進(jìn)裝置指向火星，我們希望能開(kāi)辟這條路。
工程師Joel Steinkraus利用陽(yáng)光在NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的火星立方體衛(wèi)星上測(cè)試太陽(yáng)能電池陣列。圖片：Jet Propulsion Laboratory
官方名稱(chēng)是“MarCO-A”和“MarCO-B”。但對(duì)于建造他們的團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō)，他們是“瓦力”(Wall-E)和“Eva”(基于皮克斯動(dòng)畫(huà)人物的昵稱(chēng))。MarCOs使用的是一種壓縮氣體，通常在滅火器中被發(fā)現(xiàn)，以推動(dòng)自己穿越太空，就像《機(jī)器人瓦力》在他2008年的電影中所做的那樣。生存是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能保證的。常言道：空間是很難的。第一個(gè)挑戰(zhàn)將是開(kāi)啟。
今年3月加州爾灣的Tyvak納米衛(wèi)星系統(tǒng)對(duì)馬可電池進(jìn)行了最后一次檢查，該系統(tǒng)將每個(gè)立方體插入一個(gè)特殊的分配器，將其送入太空。這些電池將被用來(lái)部署每個(gè)立方體衛(wèi)星的太陽(yáng)能電池陣列，希望能剩下足夠的電力來(lái)打開(kāi)他們的收音機(jī)。如果能量過(guò)低，馬可團(tuán)隊(duì)可能會(huì)聽(tīng)到寂靜，直到每一艘飛船都充滿(mǎn)電。
3月12日周一，在加州理工學(xué)院的清潔室實(shí)驗(yàn)室里，來(lái)自JPL的首席機(jī)械工程師Joel Steinkraus對(duì)立方體進(jìn)行了調(diào)整。圖片：NASA/JPL-Caltech/Tyvak/Cal Poly SLO
如果這兩個(gè)都能成功，將測(cè)試一種通訊中繼的方法，它可以作為未來(lái)火星著陸的“黑匣子”，幫助工程師們理解讓宇宙飛船安全地降落在紅色星球上的困難過(guò)程，火星著陸是出了名的難以堅(jiān)持。馬科斯也可以證明立方體衛(wèi)星已經(jīng)準(zhǔn)備好超越地球。立方體衛(wèi)星最初是用來(lái)教授大學(xué)生衛(wèi)星的。今天它們是一項(xiàng)主要的商業(yè)技術(shù)，提供從航運(yùn)路線(xiàn)到環(huán)境變化的各種數(shù)據(jù)。
在加州保利圣路易歐比斯波(Cal polysan Luis Obispo)的一個(gè)潔凈室里，有一個(gè)馬克·庫(kù)薩斯(MarCO CubeSats)，然后被放進(jìn)了自己的部署箱。圖片：NASA/JPL-Caltech/Tyvak/Cal Poly SLO
美國(guó)宇航局的科學(xué)家們渴望利用立方體衛(wèi)星來(lái)探索太陽(yáng)系。JPL甚至有自己的實(shí)驗(yàn)室，在干凈的房間里，幾個(gè)飛行項(xiàng)目已經(jīng)建成，包括馬科斯。對(duì)于年輕的工程師來(lái)說(shuō)，他們的興奮之處在于，在短短數(shù)年而不是10年的時(shí)間里，他們就能制造出一種可能到達(dá)火星的東西。
博科園-科學(xué)科普｜來(lái)自：噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室
