今年6月13日 ， 在太空为人类工作了30年的哈勃望远镜突然停止工作 ， 地面科学家发现 ， 它的关键部件失灵 ， 自动进入安全模式 ， 并将情况通知了地面操作人员 。
出现故障的硬件被称为有效载荷计算机 ， 用于控制和协调科学仪器 ， 以确保其正常工作 。 地面人员初步诊断测试表明 ， 问题出在计算机的内存模块的退化上 ， 但哈勃望远镜平台上的另一台备用电脑 ， 也没有让计算机继续正常运行 ， 这表明问题更为严重 。
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↑哈勃望远镜 。 图据NASA
根据美国宇航局（NASA）的一份声明 ， 经过一个月的努力 ， 工程师们仍无法重新启动计算机及其备份电脑 ， 因此哈勃小组在周四换用另一种动力装置 。 如果成功 ， 天文台将需要几天时间才能完全恢复正常运行 。
问题很棘手：可能是电压不稳
30多年来 ， 哈勃望远镜塑造了人类对宇宙的理解 。 它发现了围绕冥王星运行的卫星 ， 并证明了几乎每个星系的中心都有一个超大质量黑洞 。 它在发现暗物质（一种看不见的神秘物质）方面也发挥了关键作用 。
出现故障的有效载荷计算机——美国宇航局标准航天器计算机-1 ， 或NSSC-1系统——用于控制和协调哈勃的科学仪器 。 计算机的程序也分析和处理它收集的数据 。
美国宇航局的工程师认为 ， 这个问题与电源控制单元（PCU）有关 ， PCU确保了有效载荷计算机的稳定电压供应 ， PCU与有效载荷计算机一起安装在科学仪器指令和数据处理（SI-CDH）单元中 。
【哈勃|一个月过去了，为人类带来无数惊喜的哈勃望远镜还没“醒来”】
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↑哈勃望远镜拍摄的浩渺宇宙 。 图据NASA
“研究小组的分析表明 ， 要么是来自调节器的电压水平超出了可接受的水平（从而使二次保护电路跳闸） ， 要么是二次保护电路随着时间的推移已经退化 ， 并停留在这种抑制状态 。 ”美国宇航局的声明称 。
美国费米国家加速器实验室的资深科学家唐·林肯说 ， 现在放弃哈勃望远镜还为时过早 。 “天文学家依靠这台仪器已经有30年了 。 它得到的科学数据产生了无数的论文和华丽的图像 ， 让对科学感兴趣的公众惊叹不已 。 从这个意义上说 ， 哈勃望远镜无法运行将是一个毁灭性的损失 。 ”他在一篇评论文章中写道 ， “我们必须等待那些聪明的工程师发挥他们的魔力 。 ”
五次维修 ， 靠的都是航天飞机
哈勃太空望远镜在距地球表面340英里的轨道上运行 。 1990年4月24日 ， 随着“发现号”航天飞机发射升空 ， 哈勃望远镜开始书写天文学界的“教科书” 。 30年来 ， 美国宇航局曾五次派出航天飞机为其服务 。
1993年 ， 美国宇航局给哈勃望远镜特制了一副矫正球面像差的“眼镜” ， 由“奋进号”航天飞机完成 。 “发现号”航天飞机又分别在97年、99年升空对哈勃望远镜进行维修 。
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↑“哥伦比亚号”解体 。 图据网络
2002年 ， “哥伦比亚号”航天飞机进入太空对哈勃望远镜进行第四次维修 。 然而在2003年2月1日按预定计划返回地球时 ， “哥伦比亚号”在再入大气层时解体坠毁 ， 七名宇航员不幸遇难 。
2009年5月 ， “亚特兰蒂斯号”航天飞机升空对哈勃望远镜进行第五次也是最后一次维修 。 然而 ， 随着航天飞机在2011年退役 ， 传统的维修任务是不可能的了 。 如果需要进行维修任务 ， 那就需要宇航员进入控制哈勃望远镜电子设备的航天器 ， 而这样的任务需要数年的计划才能完成 。
“哈勃”30年：后继有人
30年来 ， 哈勃望远镜观察了很远的距离 ， 看到了有史以来观测到的最遥远的星系——一个在大爆炸后4亿年形成的星系 ， 仅占宇宙当前“年龄”的3% 。 在更近的距离 ， 它拍摄到了数十万个远在地球存在之前形成的古老星系——每个星系都是一个巨大而繁荣的恒星大都市 ， 数千亿颗恒星在这里诞生、生活和死亡 。 这些星系比地球早了近100亿年 。
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↑哈勃望远镜拍摄的浩渺宇宙 。 图据NASA
哈勃望远镜发现了围绕冥王星运行的卫星 ， 它证明了几乎每个星系的中心都有一个超大质量黑洞 。 它甚至帮助创造了一幅巨大的暗物质三维地图 ， 我们只能通过对普通物质的精确天文测量来推断它的存在 。
一直以来 ， 哈勃望远镜的替代品詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）正处于研制中 ， 美国宇航局日前表示 ， JWST的发射日期将在今年10月31日之后 。
据报道 ， JWST的功率增加了100倍 ， 能更好地看到红外光 ， 这意味着它能遥望更远的过去 。 哈勃望远镜已经对宇宙大爆炸4亿年后存在的物体进行了成像 ， 而JWST将能够看到宇宙诞生2亿年后的物体 ， 那是第一批恒星开始燃烧的时代 。
在理想的条件下 ， JWST可以对早期的单个恒星进行成像 。 JWST还将拥有其他令人兴奋的功能 ， 比如直接探测外星世界周围的大气 ， 以及拍摄恒星和行星系统诞生的图像 。
红星新闻 采访人员 范旭 实习采访人员 丁文
编辑 张寻
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