http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2011-11-20
当中国的神八顺利返回地面之际，一个原打算拜访火星的俄罗斯太空探测器却和地面失去联系。同样迷失在太空中的，还有搭乘同一探测器的中国“萤火一号”火星轨道器。科学家估计，如果完全失去控制，这个名为“福布斯-土壤”的探测器可能在明年1月坠毁地球！这个承载着人类梦想的“小家伙”如能登陆火星，将为人类探索外太空做出新的贡献。但是，一旦其出师不利折返地球，则将成为危险的“天外来客”，因为它携带着大量的有毒物质，可能是人类历史上最毒的一颗人造飞行器。
故障 火星之旅戛然而止
“这对我们来说是一个艰难的夜晚。因为(在星箭分离后)我们观测不到飞船。”俄罗斯联邦航天局局长普沃金说。
11月9日凌晨，哈萨克斯坦拜科努尔发射场，俄罗斯火星探测器“福布斯-土壤”号随运载火箭“天顶-2SB”发射升空，并成功进入地球附近轨道。
按照原计划，几个小时后，“福布斯-土壤”本该转变引擎动力，用自带发动机动力驱动，离开地球轨道，借用恒星位置导航飞向火星。
但是，地面控制台随后却发现，这颗探测器一直没能切换到自己的两个引擎上，“福布斯-土壤”迷路了！
“我们查明，是探测器的引擎未能启动，”普沃金说，“这是一个混合的轨道，计算机未能对引擎发出‘启动’的指令。”
“福布斯-土壤”上，还搭载了一颗中国首次进行火星探索的“荧火一号”轨道器，也同时迷失在太空中，无法到达红色星球。
法国国家空间研究中心负责此次任务部分装备，该中心研究人员弗兰西斯·罗卡德说，“福布斯-土壤”迷路，可能是由于探测器上的计算机和感应器出现了“沟通问题”。
挽救 对地不语迷失太空
探测器进入地球轨道后，地面上的控制室一直在等待其发回动力切换的反馈，但是，“福布斯-土壤”一直缄默不语。收不到探测器发回的消息，也就意味着“失踪”。
于是，地球上的诸多光学望远镜纷纷开始行动起来，寻找“福布斯-土壤”的踪迹。它们发现，探测器依然还在近地轨道上，不过，它似乎暂时还很稳定，没有显现出摇摇欲坠，跌回地球的迹象。
这在当时给了人们一丝希望：虽然探测器的无线电通讯一片寂静，但探测器依然运行良好。美国加州莫菲特火星研究中心的帕斯卡·李说，这说明探测器依然活跃，有能力继续飞向太空。
俄罗斯的地面控制室开始不断地向探测器发出无线电信号，但是对方依然寂静无声。
帕斯卡说，如果始终无法和探测器重新接上头，就很难知道到底问题出在哪儿。“现在我们必须继续努力，尽可能寻找它的信号。”
因为探测器可能会因地球引力，慢慢降低高度，最终进入大气层燃烧，这意味着，救援的时间如同黄金般宝贵。
通常，对“福布斯-土壤”类型的火星探测器，可以有三天的黄金救援时间。地面人员可以努力在探测器外置电池用尽前，令引擎重启，推动探测器重新驶往火星。但是三天过去后，科学家们放弃了这一努力，他们没能获取探测器的任何信号。茫茫太空，“福布斯-土壤”就如同一粒尘埃飘逝。
这颗造价约10多亿人民币的探测器用尽了外置电池后，已经变成了一个逐渐脱离地球轨道的失控太空器。俄罗斯太空署发言人亚莱克斯·克祖内斯科夫承认，任何试图联系这颗失控太空器的努力都没有结果。其表示，控制室依然在努力解决问题，但成功的可能性很小。
如果问题只是出在软件上，那科学家依然可以与探测器的内置计算机取得联系，只要发出指令即可，但太空专家们认为，问题可能是出在硬件上，这将使得控制探测器几乎成为“不可能的任务”。
“我想我们永远失去它了。”俄罗斯国防部前太空专家弗拉德米尔·乌瓦罗说，“这看起来是很严重的问题。过去的经验显示，试图解决类似的引擎问题基本都是失败。”
危险 摇身变作最毒卫星？
迷失太空的“福布斯-土壤”带来的不仅是遗憾。现在的问题是，如果它不能飞往火星给地球带来福祉，则很可能会给地球带来危险。
俄罗斯联邦航天局预测说，逐渐脱离地球轨道的探测器可能在明年1月掉回地球。而美国宇航局则称，根据探测器目前的状态，其下坠的速度可能更快，“砸向地面”的时间可能在今年12月底。
不过，美国宇航局轨道太空垃圾专家尼古拉斯·约翰逊告诉媒体，“福布斯-土壤”号返回的具体时间很难确定，其坠入地球的时间还取决于太阳活跃程度、探测器的高度和稳定程度等因素。只有在其不断接近地球时，坠毁地球的时间才能逐步确定。
探测器坠入地球，最令科学家们担心的，是其携带的大量有毒燃料。“福布斯-土壤”重达14.6吨，但其中绝大部分、约12吨都是极其有毒的肼类燃料。
肼是有机化合物的一类，常用于制作火箭和喷气发动机的燃料，其具有高腐蚀性，会强烈侵蚀皮肤，对眼睛、肝脏有损害作用，也会被皮肤吸收，是一种可疑致癌物。
俄罗斯联邦航天局方面表示，希望探测器坠毁时，这些燃料依然呈液态，并在距离地面50英里的地方爆炸，而不会对地表造成损害。
约翰逊表示，如果探测器的推进槽是铝制的话，其可能在进入大气层时燃烧殆尽，燃料不管是液态还是冰冻的固态，都会在燃烧过程中消散。
不过，一些美国专家则不这么认为，他们认为，探测器一旦坠毁地面，其携带的肼类物质将会损害人类健康。2008年时，美国一颗卫星也出现过类似问题，脱离轨道逐渐下坠，为防万一，美国政府令国防部向这颗卫星发射导弹，将其摧毁。
美国宇航专家詹姆斯·奥伯格认为，“福布斯-土壤”号在返回地球时燃料可能会冻结，不会在穿过大气层时燃烧殆尽。如果那样，这些有毒燃料必将影响地面的环境。
“这是目前为止最重的星际探测器，也可能是迄今为止失控掉回地球的最重的太空残骸，这将是有史以来最毒的一颗卫星。”奥伯格说。
不过，也有一些专家认为，探测器即使掉下，其经过大气层后剩余的燃料应不会对环境有太大危害，掉在人口密集区域的风险也很小。
美国太空政策分析员迈克尔·李斯特纳表示，按照国际法，如果探测器掉入地球，其有毒燃料对地球及人类造成任何损害，将由俄罗斯全权负责。“我们只能希望它会掉进海洋或者无人地区。”
今年9月和10月，分别有一颗气候研究卫星和一颗X射线太空望远镜穿越大气层坠入地面，但都没有任何报告显示对地面造成损害。
但“福布斯-土壤”号的结果会怎样？期待这一次新的“卫星撞地球”同样是有惊无险。(金煜)
■ 链接
去“火星之月”取土
“福布斯-土壤”的目的地是一颗名为“福布斯”的火星卫星，其是火星两颗卫星中较大的一颗，也离火星最近。
按照原计划，“福布斯-土壤”在和“萤火一号”脱离后，将登陆“福布斯”，带回其土壤样本。除了有利于破解火星卫星的起源外，“福布斯”的土壤样本或许还带着火星自身的灰，因为火星一直在向外喷发残灰，可能会残留在“福布斯”的表面土层。“萤火一号”则计划沿火星轨道进行探测。
然而，随着“福布斯-土壤”号出师未捷身先死，这一切，都只能留待下一次的探索。
[新京报]
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