美國航空航天局欲借“人造恆星”探索宇宙

在一個晴朗的夜晚仰望天空，您很可能會看到成千上萬顆星星點綴着宇宙。再加上一臺望遠鏡，突然間 數百萬顆星星映入眼簾。

銀河系估計有上千億顆恆星和巨大的熱氣團，包括我們星系中最著名的——太陽。但在我們的本星系之外呢？恆星的數量幾乎難以想象。

然而，天文學家說，掌握對在由氣體和塵埃構成的大分子云中形成的恆星的觀測情況，對於更好地理解它們如何演化，以及我們的宇宙如何隨它們而增長和變化至關重要。

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要做到這一點，在其中再添加一顆“星星”——即使它是人造的，又有什麼壞處呢？

在一項由美國國家航空航天局資助的 1950 萬美元的任務裡，喬治梅森大學的研究人員正在領導一個項目，建造並最終將一顆小型衛星發射到太空。一旦進入軌道，這個裝置距離地球足夠遠，在地球上的望遠鏡看來就像一顆星星。

隨後，這顆衛星將着手協助研究人員開展 恆星亮度的研究 工作，以更精確地估計它們的大小、規模和年齡。通過此舉，研究人員期望能發現有關宇宙膨脹速度的新線索，說不定還能知曉宇宙中其他地方是否存在生命。

“它或許會影響並改變我們測量及理解恆星特性、表面溫度和系外行星宜居性的方式，”美國國家航空航天局戈達德太空飛行中心的 埃利亞德·佩雷茨 說，他是該任務的副首席研究員。

下面來看看美國國家航空航天局在本十年結束前在美國上空發射一顆“人造恆星”計劃的內情。

這個被稱作 蘭多爾特美國國家航空航天局太空任務 的目的在於把一個校準光源放置在距離地球 22,236 英里的軌道上。

天文學家發射到軌道上的這顆衛星，也就是“人造恆星”，對於肉眼觀察者而言，其不夠大、不夠亮，距離也不夠近，無法用肉眼看到，但任何擁有望遠鏡的人應該都能觀測到。這是以已故天文學家阿洛·蘭多爾特命名的，他 創建了著名的恆星目錄，這顆衛星在太空的第一年將以與地球自轉相同的速度移動，從而使其位於美國上空。

在技術層面上，這顆小衛星就是所謂的立方體衛星，這是一類納米衛星。爲該設備配備八個激光器，將使其持續爲位於弗吉尼亞州費爾法克斯的喬治梅森大學校園的任務控制中心和其他天文臺提供數百萬顆恆星亮度水平的觀測數據。

喬治梅森大學的天文學家彼得·普拉夫昌在關於該項目的論文中解釋說，通過提供地面望遠鏡無法獲取的數據，這顆人造恆星應能夠提高對附近恆星乃至遙遠星系中遙遠超新星的恆星亮度水平的測量精度。

“蘭多爾特任務能讓我們重新校準數百萬顆恆星的亮度，”該任務的首席研究員普拉夫昌寫道。“這種測量只能依靠天基軌道人造恆星來達成。”

美國國家航空航天局（NASA）最近批准了該任務作爲航天局先驅者計劃的一部分進行部署，並提供資金。

雖然 1950 萬美元對於太空任務而言成本相對較低，但這一綠燈對喬治梅森來說是一個重要的首次，它將爲 NASA 建造並執行該任務。

但這所大學不會單打獨鬥。

除了美國國家航空航天局（NASA），喬治梅森大學還將與 美國國家標準與技術研究院——美國商務部的一個機構——以及其他 10 所大學攜手打造這顆衛星。

“對於喬治梅森大學和咱們的學生而言，這可是個令人難以置信的大好機會，”喬治梅森大學的工程學副教授彼得·帕喬維茨在一份聲明中說，他是蘭多爾特任務的一員。“我們的團隊將設計、建造和集成有效載荷，由於它要進入非常高的地球靜止軌道，必須應對難以置信的挑戰。”

普拉夫昌告訴《今日美國》，美國國家航空航天局（NASA）將對蘭多爾特予以管理和監督，蘭多爾特已然是航天局艦隊圖表的一部分，會在未來幾年的關鍵決策點主持審查。他補充說，他和其他任務操作員還將每月向 NASA 提供簡報。

普拉夫昌表示，還得再過兩年半纔會選定具體的運載火箭。他補充說，由於蘭多爾特衛星相對較小，該航天器將不得不通過一傢俬人太空公司搭載更大的衛星或一組小衛星進入軌道。