“开普勒”望远镜光荣退役，行星捕手旅程继续

　　“开普勒”荣休，

　　而行星捕手旅程继续

　　文/仇广宇

　　10月30日，美国航空航天局(以下简称NASA)宣布，超期服役的“开普勒”空间望远镜在经历了9年半的深空探测之后燃料耗尽。此后，它将在一个远离地球的安全地带休眠，正式进入退役状态。2018年7月起，工作人员预测“开普勒”的燃料将在几个月内耗尽，一直对它的状态进行着观测。

　　“开普勒”于2009年3月发射升空，是NASA第一个用于探测太阳系外类地行星探测器，主要任务就是寻找太空中的“新地球”――太阳系外宜居的类地行星。它的视野固定，对准天鹅座和天琴座附近的15万多颗恒星。

　　此外，“开普勒”使用“凌日法”发现新的行星：当行星穿过恒星时恒星会暂时变暗，望远镜通过此法捕捉到行星的踪迹，并收集各项数据。这个工作的艰难程度，被比喻为“在百英里以外的一辆汽车车头上发现跳蚤”。

　　“开普勒”的太空旅程并非一帆风顺，它的预期寿命本来只有3年半。2012年底，由于表现良好，科学家们为其设置了第二阶段的拓展任务。但到了2013年，它的2个反应轮先后失效，只剩下2个，无法设定方向对准天区，几乎要提前退役。工作人员最终想出解决办法，令其利用卫星的推进器以及太阳光子的压力继续开展新工作：寻找围绕更小、更近、更亮的恒星运转的系外行星。

　　幸运的是，跛脚的“开普勒”最终成绩优异。9年半里，它发现了太阳系以外的2681颗行星，占已发现太阳系外行星的近70%。它还发现了2899个潜在行星候选目标，第一个太阳系外的“月球”，以及很多大小介于地球和海王星之间的行星，这是太阳系中所缺少的。

　　在被认为将要耗尽燃料后，“开普勒”被设置为“小睡”状态，以备下载最新观测到的科学数据。除了寻找宜居星球，这些数据还可用于研究银河系历史、宇宙膨胀速度等。

　　此前，对数据的分析显示，20%到50%的可见恒星可能拥有与地球大小相近的行星，这些行星可能位于母恒星的宜居带内，表面有可能存在液态水。2017年年底，NASA宣布，发现恒星“开普勒-90”和太阳一样拥有8颗大行星，就是在“开普勒”传回的数据中，借助人工智能的分析得出的结论。

　　不过，因为数据量太庞大，科研人员称，光是分析完“开普勒”传回的数据预计还需要十几年。此外，“开普勒”的测量精度并不高，许多结果需要配合哈勃等其他空间望远镜才能确认，这也是它的先天缺陷。

　　而NASA新一代的、更强大的“行星猎手”――凌日系外行星调查卫星(英文简称TESS，中译为“苔丝”)已于2018年4月“上线”发射升空，8月起开始工作。“苔丝”同样使用“凌日法”捕捉行星的踪迹，不同的是它的设备更先进，使用4个摄像头构建85%的天空地图，比“开普勒”所研究的区域扩大近350倍。

　　最新消息是，“苔丝”已经发现了2颗候选行星。此外，NASA还将于2020年发射2架太空望远镜，欧洲空间局也将于2019年和2026年分别发射2颗卫星，继续寻找太阳系以外的宜居星球。

　　“这就是‘开普勒’的遗产：我们终于知道行星无处不在，现在，我们要去了解更多关于它们的内容。”“开普勒”项目的前管理者查理・索贝克这样说。“开普勒”大大拓展了人类的眼界，让我们看到了数倍于从前的、太阳系外数千个小世界存在生命迹象的可能，也留下了宝贵的数据遗产。它可以光荣地在天际安睡了。

　　《中国新闻周刊》2018年第42期

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