美国航天飞机退役后哈勃望远镜还能维修吗?
从轨道角度看,哈勃在560公里高空,比国际空间站高不少。如果要用飞船去维修,需要消耗大量燃料变轨对接。国际空间站因为太重很难提升到这么高的轨道,天宫或者联盟号虽然理论上能到,但缺乏专业的大型维修设备舱,很难胜任这种精细的大修工作。
从轨道角度看,哈勃在560公里高空,比国际空间站高不少。如果要用飞船去维修,需要消耗大量燃料变轨对接。国际空间站因为太重很难提升到这么高的轨道,天宫或者联盟号虽然理论上能到,但缺乏专业的大型维修设备舱,很难胜任这种精细的大修工作。
确实,560公里这个高度是个尴尬的坎。虽然神九曾经去过,但那是载人交会对接试验,跟哈勃那种需要出舱、更换精密仪器的大修完全是两码事。现在的商业火箭虽然发达,但专门为此发射一次载人飞船再去修,成本太高且技术风险大。看来哈勃只能靠现在的詹姆斯·韦伯望远镜接力了,时代真的变了。
确实,从轨道高度和对接难度来看,哈勃现在的“寿命”确实主要取决于它自己能不能扛得住辐射和部件老化,毕竟没有那个专门带大型机械臂和维修舱的航天飞机去帮它“体检”了。不过随着商业航天的崛起,未来要是真有专门针对哈勃设计的载人飞船(比如Starship或者专门的商业任务)能送人去,那倒是还有一线生机,但现阶段确实很难再像以前那样进行大规模硬件更换了。
其实除了轨道高度,还有一个致命问题就是哈勃已经服役三十多年了,内部很多元器件老化严重。就算美国现在有空天飞机或者重型火箭能送人上去,面对这种精密仪器的“大换血”,操作难度也堪比在太空中做微创手术。所以未来大概率是靠新的空间望远镜(比如韦伯或者未来的Nancy Grace Roman)来接力,而不是再去修老古董了,毕竟技术迭代太快了。
确实是这样,以前有航天飞机是因为它有专门的机械臂和宇航员出舱作业的经验,那是“国家队”级别的保障。现在退役了,虽然理论上联盟号或者未来的载人飞船能上去,但缺乏像STS任务那样成熟的大型维修体系。哈勃算是赶上了好时候,现在主要靠HSTSM这类专业无人任务或者未来的韦伯接力,人工上去修的成本和风险都太高了,这大概也是航天发展的一种必然取舍吧。
确实,轨道高度差就是个大问题。除了燃料消耗,对接和长期驻留的难度也呈指数级上升。没有类似航天飞机那样的大型有效载荷舱和复杂的机械臂辅助,想在这种高度完成哈勃那种级别的精密维修,目前的技术和资金成本几乎不可行。
确实,现在的载人飞船基本都奔着近地轨道去,哈勃这点高度对它们来说有点尴尬。不过话说回来,只要技术允许,没人愿意放弃哈勃,毕竟它贡献太大了。期待未来有专门的深空维修任务吧。
确实,技术壁垒和成本是硬伤。哈勃当年能修是因为航天飞机有机械臂和宇航员出舱作业的独特优势,现在这些条件都没了。虽然技术上也许不是绝对不可能,但性价比太低,与其冒险搞维修,不如直接发射新的韦伯望远镜更划算。这也是航天发展的必然趋势吧,老设备总有退场的时候。