美国国家航空航天局的下一个伟大天文台获得SpaceWire助推 |
|
![]() 向下看詹姆斯·韦伯太空望远镜,镜子下面的遮阳板(黄色)看起来像蜘蛛网。 美国国家航空航天局的詹姆斯·韦伯太空望远镜正在通过“太空连线”进行宽带升级,这将使新的轨道天文台在2013年发射后能够捕捉到前所未有的宇宙细节图像。 位于马里兰州格林贝尔特的美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心的工程师采用了最初由欧洲航天局开发的SpaceWire,并对其进行了改造,以便于在太空任务中实施。他们设计了一种小型、低功耗的微芯片,可以以每秒200兆比特以上的速度发送SpaceWire信号,或者比大多数高清电视广播快十几倍。 助推器的速度使詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)的四个科学仪器在与SpaceWire网络“对话”时的信息处理速度更快。这意味着美国国家航空航天局的下一个伟大天文台红外望远镜应该能捕捉到更大、更高分辨率的太空图像。 JWST综合科学仪器模块经理Pam Sullivan说:“这让科学家们很高兴,也让天文台更有效率,因为它可以更快地覆盖大片天空。”她称耗资45亿美元的JWST是“下一代太空望远镜”和“哈勃的继任者”,它将回溯130亿年来了解宇宙的起源。 沙利文表示,JWST的作用“就像一台数码相机”,可以将光线转化为数字数据。该望远镜将使用6600万个探测器像素,这是所有红外太空望远镜中最多的,每个像素都会收集一小部分信息。然后,科学仪器可以通过SpaceWires处理信息,形成一个完整的图像,就像用许多微小的点或像素创作一幅印象派的整体画作一样 沙利文观察到:“现在的趋势是望远镜有越来越多的探测器像素来拍摄更大的天空照片。”她补充说,SpaceWire能够实现更大的望远镜,因为“更多的像素产生更多的数据,你必须有办法移动更多的数据。” 未来的任务可以使用SpaceWire技术作为标准的高速电子封装,而不必每次都进行定制。戈达德为JWST开发了SpaceWire版本后,改进后的技术可用于美国国家航空航天局的其他任务,如月球勘测轨道飞行器和地球静止运行环境卫星R。 诺斯罗普·格鲁曼公司和洛克希德公司等几乎所有美国大型航空航天公司都收到了戈达德版本的SpaceWire放弃的政府项目,并将很快能够将该技术用于商业应用。目前使用SpaceWire进行技术开发的NASA中心包括位于俄亥俄州克利夫兰的NASA格伦研究中心、位于加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室、位于弗吉尼亚州汉普顿的兰利研究中心和位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心。 目前,詹姆斯·韦伯太空望远镜代表着美国国家航空航天局及其来自欧洲航天局和加拿大航天局的合作者利用SpaceWire的下一步。由于探测器像素数量异常庞大,该望远镜的收集面积超过了2013年携带它进入太空的火箭的宽度。该望远镜将在发射过程中折叠起来,一旦进入轨道,将完全展开到21英尺(6.5米)宽,这是NASA管理人员值得付出的又一步。 沙利文说:“一直到宇宙边缘,年轻人需要更大的望远镜。” |