美国宇航局近日遭遇重大通信挑战,其火星轨道探测器网络中的关键节点MAVEN(火星大气与挥发物演化探测器)突然失联,引发科学界对火星-地球通信链路稳定性的担忧。这颗自2014年进入火星轨道的探测器,最后一次向地球发送信号的时间停留在12月6日,当时它正执行常规绕火任务。
作为火星通信网络的"宽带枢纽",MAVEN采用独特的椭圆轨道设计,近火点仅150公里、远火点达6300公里的轨道参数使其单次可见窗口期长达30分钟。这种技术优势使其成为"好奇号""毅力号"等火星车传输科学数据的核心中继站,其数据吞吐量远超其他低轨道探测器。若该探测器长期无法恢复,火星表面探测器将被迫依赖传输速率极低的直接对地通信,导致大量珍贵科研数据滞留火星。
支撑火星通信的"三驾马车"均面临严峻考验。2001年抵达火星的奥德赛号探测器虽仍坚持工作,但其燃料储备预计将在数年内耗尽;2005年发射的火星勘测轨道飞行器(MRO)虽状态良好且燃料充足,但近20年的在轨运行使其设备老化风险显著增加。这三个探测器构成的通信网络,承担着火星表面探测器90%以上的数据中继任务。
欧洲航天局提供的备份系统同样不容乐观。服役22年的火星快车号探测器已超期服役多年,2016年抵达的微量气体轨道飞行器(TGO)虽技术先进,但也已突破原定设计寿命。这种双重老化现象,使得火星通信网络呈现前所未有的脆弱性。
MAVEN失联事件发生时,其遥测数据显示所有子系统运行正常。探测器在进入火星背面之前各项参数稳定,但当它重新进入地球可视范围时,深空网络却未能捕捉到任何信号。美国宇航局运行团队正在紧急排查故障原因,重点检查太阳能板供电系统、星载计算机故障以及轨道计算偏差等可能性。
这颗造价6.71亿美元的探测器承载着重要科学使命,其研究的火星大气逃逸机制,为解释这颗红色星球从宜居环境演变为荒漠世界提供了关键证据。2016年,MAVEN的成像紫外光谱仪曾捕捉到火星呈现"满月"状态的壮观图像,该成果被《科学》杂志评为年度十大突破之一。若此次失联导致探测器永久失效,不仅将中断持续十年的大气监测数据链,更可能迫使后续火星任务重新规划通信方案。
美国宇航局在12月9日发布的声明中强调,目前尚未启动应急预案,但技术团队已制定多套恢复方案。工程师们正在尝试通过调整深空网络天线阵列的接收频率、重新计算轨道参数等方式重建通信链路。与此同时,地面控制中心持续向MAVEN发送唤醒指令,期待其自动重启故障模块。











