加拿大开发手提箱式小卫星

• 　　科学家称,此种探测卫星极大地提高了对各种近地小行星的监测。在追踪近地小行星轨迹方面，有望成为地球最小的“守护神”。

网易探索7月25日讯，据美国太空网报道，看过慧星撞地球吗？为了避免小行星和地球近距离的接触，所多研究项目都针对这个领域进行研究。其中这个名为NEOSSat的手提箱式小卫星将在未来的地球防御项目中贡献一己之力。这就是加拿大科学家正在研制的世界上首个用于探测和追踪各种小行星和卫星的小型探测式卫星——“近地天体探测卫星”(Near Earth Object Surveillance Satellite,简称NEOSSat)。科学家称，此种探测卫星极大地提高了对各种近地小行星的监测，而这些小行星存在着与地球碰撞的高危风险。在追踪近地小行星轨迹方面，这种“手提箱”式探测卫星有望成为地球最小的“守护神”。

地球的“守护神”

目前科学家认为在地球周围有约九万五千颗直径超过 140 公尺的小行星，以及上万个太空垃圾( 也就是那些由人类打上太空，现已失效的人造卫星 )。NEOSSat主要的工作便是通过它上头直径 15 厘米的望远镜，持续为人类观测这些潜在危险邻居的动向。据报道，NEOSSat由加拿大防御技术研究及发展中心以及加拿大宇航局共同研发，是太空望远镜发明之后的又一个后继项目。该探测器重量仅65千克，形状如同一只手提箱。因其体积较小，可以依附在其他大型航天器上同时运行，因此造价低廉。耗资1200万美元的NEOSSat最早将在2010年正式发射升空，之后它将同时进行“远地球”及“近地球”太空监测工作以及对各种行星和卫星进行追踪。

加拿大阿尔卡里大学行星科学家兼NEOSSat小行星搜寻项目主任的艾伦·希尔德布兰德说：“这就是为何太空中的小型望远镜比地面上的大型望远镜还要复杂得多的原因。”

精确追踪和探测近地天体

加拿大防御技术研究与发展中心的布兰德·华莱士博士所领导的科学小组专门从事远地球太空探测的研究。他们利用NEOSSat对在近地球太空更多、更广泛的轨道中运行的卫星进行更精确的追踪和探测工作，进行所谓的太空交通管制。华莱士博士说：“像太空望远镜这样的小型探测卫星，我们所面临的最大挑战就是如何将其运行效率和可靠性最大化，让它能像普通的天气预报卫星和通讯卫星一样进行日常服务。”

NEOSSat 卫星技术传承于加拿大的首架太空望远镜――“恒星微小变动及振荡卫星”(Microvariability and Oscillation of Stars，简称MOST)，但相对前任来说，NEOSSat 卫星通过旋转反应轮改进了其高度控制系统，从而使它在不消耗火箭燃料的情况下能快速转动。

希尔德布兰德说：“我们能在100秒内精确探查大片天空。之后，你可以一个个地方快速地搜查可疑区域。”这种快速反应得让此太空望远镜稳定地对准目标，以精确地跟踪小行星和运行中的卫星。

大卫·库柏是加拿大戴纳克公司米西索加总部的总经理，同时也是NEOSSat研发项目的主要承包人和MOST探测卫星的制造运营商。他介绍说：“NEOSSat所兼具的极高的灵敏度和稳定性是以往任何其他小型探测卫星都无法企及的。它必须每天连续几百次在太空中不断快速地进行追踪和探测，每次的暂停都要发出相关信号以保证对目标的持续监控。对运行的卫星不仅能够进行准确的追踪，而且能够清晰地记录下其运行轨迹。”

然而，此高度控制系统的反应轮不需消耗燃料也能完成其工作。而NEOSSat将由太阳能板提供电力，将太阳能转化为45瓦的电力。这一数字比一般灯泡的耗电量还小。

狩猎小行星

低能耗和小个头使NEOSSat似乎无法和耗资5千万美元的大型地面望远镜相比。但科学家非常看好这种太空望远镜，因为尽管NEOSSat比很多业余的天文学家所用的望远镜都要小得多，但由于它被放置在地球大气层外大约700公里之上的位置，所以在漆黑的太空中，它能够更准确地搜寻到行星的运行轨迹。它每天还会不断地进行盘旋和转弯式的运行，每50分钟就能够从地球的一极转到另一极，并且利用从太阳那里获得的能量，在每次经过加拿大上空的时候，向地面发送回许多清晰的探测图片。

希尔德布兰德博士介绍说：“一直处于运行当中的NEOSSat能够一天24小时不间断地进行太空探测，可是要一天24小时不间断而又完全准确无误地记录下如此大量的图片及数据信息仍存在巨大的挑战性。但是毫无疑问的是，它能够带领我们进入一个仍不为我们所知的、更广泛的近地球太空世界。”

希尔德布兰德曾在阿尔卡里大学的罗西尼天体物理观察站利用贝克纳恩高倍望远镜在地面进行过行星观察。现在他颇有感慨地说：“NEOSSat的出现将使行星和彗星更‘贴近’我们的地球，它极大地促进我们对行星和彗星的相关研究，相比起地面观测来说，这种小型的太空望远镜能够更迅速、更广泛地追踪行星。而最令人振奋的是，不论在我们人类已经涉及到或尚未涉及到的太空领域，它都有可能发现新的目标。通过近地球太空探测，NEOSSat能够发现在更低轨道，以更慢的速度运行的行星。”

这种微型卫星一旦运转起来，希尔德布兰德期待它每年能发现大约100颗近地小行星。其中大多数小行星位于火星与木星之间的主要小行星带中。

进行太空交通管制

微型卫星还将花一半的时间来跟踪围绕地球轨道运行的其它卫星。华莱士说：“我们的首要目标是证实卫星的跟踪技术。”华莱士领导加拿大防御技术研究与发展中心的太空交通管制科研小组，他们将让NEOSSat的头一年来测试新的观察和跟踪技术，以便让太空望远镜能帮助北美航空防御司令部更好地监测天空。

卫星跟踪只需NEOSSat的少量本领，但华莱士还计划测试它的其它本领，如跟踪失踪的天体和卫星。华莱士表示，这种能力将更多地用于最近的技术和商业领域。毫无疑问，在NEOSSat卫星2010年闪亮登台时，地球轨道将越来越拥挤，因此，加拿大防御技术研究与发展中心已经开始研制第二颗微型卫星，以监测海上船只和地球上行驶的运输工具。（尼特）