宇航員將修補美國國家航空航天局的NICER望遠鏡

发表于 2025-11-02 22:05:59 来源：殘年餘力網

（神秘的地球uux.cn）據美國宇航局（珍妮特·卡茲米爾紮克）：美國國家航空航天局計劃在今年晚些時候的太空行走中修複國際空間站上的X射線望遠鏡NICER（中子星內部成分探測器）。這將是軌道上第四個由宇航員服務的科學觀測站。
2023年5月，科學家們發現NICER出現了“漏光”。不需要的陽光進入儀器，到達望遠鏡的敏感探測器。雖然該團隊立即采取措施減輕對觀測的影響，但他們也開始考慮潛在的修複方法。
馬裏蘭州格林貝爾特NASA戈達德太空飛行中心的NICER科學負責人Zaven Arzoumanian說：“陽光幹擾了NICER在空間站白天收集可行X射線測量結果的能力。”。“夜間觀測不受影響，望遠鏡繼續產生令人難以置信的科學成果。自任務開始以來，已有數百篇已發表的論文使用了NICER。阻斷一些漏光將使我們能夠全天候恢複正常運行。”
宇航員將修補美國國家航空航天局的NICER望遠鏡

這張照片於2018年6月8日獲得，顯示了美國國家航空航天局在國際空間站上的中子星內部成分探測器，它在那裏研究中子星和其他X射線源。NICER大約有洗衣機那麽大。它的X射線集中器的遮陽板是可見的圓形特征陣列。圖像：uux.cn國家航空和航天局
4月12日星期五，在德克薩斯州馬蹄灣舉行的美國天文學會高能天體物理部第21次會議上，Arzoumanian在一次演講中介紹了解決這一問題的努力。
NICER位於空間站右舷內側太陽能電池板附近。它從高處俯瞰X射線天空，收集許多宇宙現象的數據，比如來自被稱為中子星的超致密恒星殘餘的規則脈衝和來自燃燒黑洞的“光回波”。觀察這些物體有助於回答關於它們的性質和行為的問題，並增加我們對物質和引力的理解。2017年，NICER還通過一項名為SEXTANT（X射線定時和導航技術站點探索者）的項目，展示了在我們的星係中使用脈衝中子星作為未來深空探索的導航信標。
該望遠鏡有56個鋁製X射線集中器。每個集中器都有一組嵌套的反射鏡，用於將X射線跳過進入探測器。集中器前麵有一個叫做隔熱罩的薄過濾器，可以阻擋陽光。集中器的頂部是一塊中空的圓形碳複合材料，稱為遮陽板，有六個部分，類似於切片的餡餅。遮陽板的設計目的是讓集中器在陽光下保持涼爽，並保護精致的隔熱板。漏光發生後，照片顯示一些防護罩有幾個小麵積的損壞，但造成損壞的原因尚不清楚。
戈達德NICER的首席研究員Keith Gendreau說：“我們不是為任務服務而設計NICER的。它是機器人安裝的，我們在地麵上操作。”。“修複的可能性一直是一個令人興奮的挑戰。我們考慮了太空行走和機器人解決方案，弄清楚如何使用望遠鏡和空間站工具包中已有的東西安裝補丁。”
宇航員將修補美國國家航空航天局的NICER望遠鏡

2018年10月4日，國際空間站出現在這張由遠征隊56名機組人員從聯盟號飛船上卸下後拍攝的照片中。NICER是一個白色的小盒子，位於空間站最右側的主特拉斯上方，毗鄰內部太陽能電池板。圖像：uux.cn美國國家航空航天局/俄羅斯航天局
經過幾個月的考慮，太空行走被選為前進的道路。美國國家航空航天局的哈勃太空望遠鏡和太陽最大值任務，以及AMS（阿爾法磁譜儀，也在空間站上）是唯一由宇航員在軌道上修複的其他科學天文台。
NICER的解決方案很簡單。五個扇形楔塊將插入損壞最大區域上方的遮陽板並鎖定到位。這些補丁是為了利用現有的宇航員設備，稱為T型手柄工具。
戈達德NICER的機械負責人Steve Kenyon說：“雖然我們努力確保補丁在機械上很簡單，但太空中的大多數修複活動都非常複雜。”。“我們一直在進行測試，以確認修複工作將是解決新生兒重症監護室漏光的有效方法，對太空行走和空間站上的宇航員來說是完全安全的。”
這些補丁目前計劃於今年晚些時候在諾斯羅普·格魯曼公司的第21次商業補給服務任務中發射到空間站。宇航員將在太空行走中完成他們的安裝以及其他任務。
NICER是美國國家航空航天局探索者計劃中的一項天體物理學機遇任務，該任務利用太陽物理學和天體物理學科學領域的創新、精簡和高效管理方法，為世界級的太空科學研究提供頻繁的飛行機會。美國國家航空航天局航天技術任務局支持該任務的SEXTANT組件，演示基於脈衝星的航天器導航。
NICER還與JAXA（日本宇宙航空研究開發機構）的實驗MAXI（全天空X射線圖像監視器）自動協同工作，快速觀察恒星和其他不可預測地閃爍的物體，推進對我們動態宇宙的科學理解。

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