美国“先锋 1 号”卫星在轨 67 年，科学家欲将其带回地球

IT之家 4 月 6 日消息，六十七年前，当美苏太空竞赛如火如荼之时，苏联的“斯普特尼克 1 号”卫星成功进入地球轨道，开启了人类的太空时代。这一事件不仅引发了美国的担忧，更在当年美国海军的“先锋号”火箭发射失败后，让美国在太空领域倍感压力。然而，美国并未就此止步，1958 年 1 月 31 日，美国陆军发射的“探险者 1 号”卫星成功进入太空，为美国带来了转机。尽管“先锋号”火箭在首次发射时遭遇失败，但其在 1958 年 3 月 17 日成功将“先锋 1 号”卫星送入轨道，使其成为美国第二颗卫星。

据IT之家了解，“探险者 1 号”已于 1970 年重返地球大气层，而“先锋 1 号”却仍在太空中运行，其刚刚庆祝了自己环绕地球 67 周年的纪念日。这颗由美国海军研究实验室（NRL）拥有并开发的微小卫星，是第一颗使用太阳能电池板供电的人造卫星。

目前，“先锋 1 号”处于一个椭圆形轨道，其近地点距离地球约 660 公里，远地点约为 3822 公里，轨道倾角为 34.25 度。最近，一支由航空航天工程师、历史学家和作家组成的团队提出了近距离观察甚至回收“先锋 1 号”的方案。他们认为，尽管回收这颗最古老的在轨卫星并非易事，但值得进一步研究。去年，在美国航空航天学会主办的一次科技会议上，该团队提出了这一想法。

“先锋 1 号”被视为太空时代的“时间胶囊”。该研究团队提出回收的想法是他们自己的观点，并不一定代表他们所在组织 —— Booz Allen Hamilton 公司的观点，该公司是一家领先的先进技术公司，专注于处理一系列关键的国防、民用和国家安全问题。

Booz Allen Hamilton 公司位于科罗拉多州科罗拉多斯普林斯的航空航天研究分析师马特・比尔（Matt Bille）领导了“先锋 1 号”回收方案的研究工作。他对《太空网》表示：“我们不是第一个有这个想法的人，也希望不会是最后一个。但我们必须等待，看看是否有具备所需能力的实体认为其价值值得投入。”尽管“先锋 1 号”自 1964 年起就停止了信号传输，但其位置和轨道是已知的。比尔说：“当太阳能电池板的输出功率低于发射机所需的功率时，卫星就停止了信号传输。”公开的跟踪数据显示了“先锋 1 号”的位置和轨道信息，这些信息可用于定位更高分辨率的传感器。

这些传感器或许可以确定卫星是否完好无损，并确认其是否处于旋转或翻滚状态。如果“先锋 1 号”被回收并带回地球，近距离检查又能发现什么呢？比尔回应说：“我们的研究显示，人们可能对太阳能电池板、电池和金属的状况感兴趣，还会对这么长时间内微流星体或碎片撞击的记录感兴趣。”

比尔和他的同事们已经研究了使用能够安全检查、并在必要时回收卫星以供研究的技术的方案，然后将其作为宇航考古学展品进行展示。“先锋 1 号”可以被送入较低轨道进行回收，或者被带到国际空间站进行包装，以便带回地球。经过研究后，这颗历经太空岁月洗礼的老兵将成为美国国家航空航天博物馆的一件有趣展品。

研究团队解释说，一个尚未确定的牵头组织可以作为“先锋任务管理局”（VMA）。整个任务将分为两个阶段：首先，对“先锋 1 号”进行成像，以确定其在回收决定之前的状态。如果获得批准，那么卫星的实际回收工作将随后进行。

然而，靠近这颗重约 1.46 公斤、直径 15 厘米、天线跨度 91 厘米的“先锋 1 号”卫星是一个巨大的挑战。这是一个小型卫星，需要小心谨慎地处理。

研究小组建议，或许一个对历史或慈善感兴趣的私人资助者可以承担回收的费用。要知道，企业家贾里德・艾萨克曼（Jared Isaacman）曾自费使用 SpaceX 的太空舱进行太空旅行，甚至进行了首次民间太空行走。他还提出了前往哈勃太空望远镜的任务。

还有财力雄厚的杰夫・贝索斯（Jeff Bezos）的蓝色起源公司，曾支持从大西洋回收阿波罗计划的土星五号发动机用于博物馆展览。

将“先锋 1 号”带回地球有诸多吸引人的理由，开发和展示行业提供的太空重新定位服务是其中之一。

“对于材料工程师和太空历史学家来说，这将是一个无与伦比的学习机会。”比尔和研究小组成员争论说，“回收‘先锋 1 号’将是一个挑战，但这是美国整个太空社区向前迈出的可实现且极其宝贵的一步。”

美国海军研究实验室航天器工程部门副主任比尔・雷诺（Bill Raynor）也持类似观点。尽管“先锋 1 号”在 1964 年 5 月停止了信号传输，但雷诺表示，自那以后，卫星的 133 分钟轨道一直被一个光学空间监视传感器网络跟踪，并且至今仍具有科学价值。

“对‘先锋 1 号’轨道的跟踪结果提供了许多早期数据，支持了对地球扁率（类似于梨形）的发现和估算。”雷诺称。

如果“先锋 1 号”被回收并带回地球，我们能从其长期暴露在太空中的经历中学到什么呢？雷诺补充说：“对于材料和辐射效应科学家和工程师来说，这将是一个前所未有的机会，用于研究长期太空环境暴露的影响。”