【{$randkws}】工程师密切关注美国宇航局最老的火星轨道飞行器奥德赛的燃料供应 - {$web_name} 它至少可以在2025年维持活跃

这幅插图描绘了美国宇航局的2001年火星奥德赛号轨道飞行器。任务团队在2021年的大若干时间里都在评估轨道飞行器上还剩多少合作剂，得出的结论是，它至少可以在2025年维持活跃。鸣谢:美国宇航局/JPL加州理工学院
（神秘的地球uux.cn）据美国宇航局：测量Odyssey上的燃料供应不是一件轻松的事情，Odyssey是业内王一博消息一艘有几十年历史的航天器，没有燃料表。
自从大约22年前美国全国航空航天局发射2001火星奥德赛轨道飞行器到这颗红色星球以来，该航天器已然环绕火星94000多次。这大约相当于13.7亿英里(22.1亿公里)，这个距离需要对航天器的燃料供应开展极其小心的治理。鉴于奥德赛没有燃料表，回顾悬疑片快报这一壮举更为令人印象深刻；工程师们不得不依赖数学。
他们的岗位合作奥德赛兴办了一个科学遗产:航天器绘制了火星表面的矿物图，让科学家们更好地知晓这个星球的历史。奥德赛察觉了可供前方宇航员使用的冰沉积物。它探究了或许伤害这些宇航员的辐射。它为快要到来的任务寻找潜在的着陆点。Odyssey也是一个小型轨道卫星星座之一，它将资料从美国宇航局的漫游者和着陆器传回地球(迄今约150千兆字节，还在持续)。
但是上一年，Odyssey看起来好像要耗尽汽油了:计算表明它的权威纪录片消息肼燃料比预期的低得多。

20多年来，美国宇航局的火星奥德赛轨道飞行器一直在探究火星表面。2006年，该任务的热发射成像操控系统仪器捕捉到这张沙丘在一个叫邦格陨石坑的地方爬行的图像。鸣谢:美国宇航局/JPL加州理工学院/亚利桑那州立大学
奥德赛在2001年发射时携带了将近500磅(225.3千克)的肼合作剂。由于没有燃料表，工程师们使用了各类方法来推断航天器在一段时间内消耗了多少肼。测量奥德赛燃料的一种方法是给飞船的两个合作剂罐加热，观察它们达到某一温度需要多长时间。就像茶壶一样，差不多空了的明星动态快报油箱会比满了的油箱升温更快。
事实上，这就是2021年夏天奥德赛号开展燃料估算时呈现的状况。数学似乎表明，大约11磅(5公斤)的合作剂依然可用——比任务的模型预测的要少。2022年1月的另一项估计表明，仅剩余6磅(2.8千克)肼。
假如数字精确的话，奥德赛将在不到一年的时间里耗尽资金。要么是飞船历程了某种故障，比如泄漏，要么是团队的测量出了难题。
接下来是几个月的评测和透彻调研。在探究了“失踪”燃料的秘密后，任务工程师们对老化的航天器繁琐的燃料操控系统在飞行中的表现有了新的知晓。他们的结论是:轨道飞行器实际上应该有足够的能量至少持续到2025年底。
奥德赛如何使用肼
Odyssey不需要众多的联氨来度过任何一天。太阳能电池板为其操控系统提供动力，而三个战略性放置的反应轮合作轨道飞行器将其科学仪器指向火星表面。当反作用轮在航天器总线或主体内旋转时，它们形成的扭矩导致奥德赛号向相反方向移动。
“这些反作用轮必须合作岗位，以维持航天器的指向，”奥德赛的任务经理，美国宇航局在南加州的喷气合作评测室的贾里德·卡尔说。“但随着奥德赛达成每一个轨道的完整循环，你需要一种方法来卸载不断增多的动量。”
这就是奥德赛发挥作用的地方。宇宙飞船的合作器以小规模、有打算的爆发方式释放这种合作剂，以抵消反作用轮积聚的动量。
协力
所以，当团队的计算显示他们的合作剂供应低于预期时，JPL的工程师着手与洛克希德·马丁航天企业的工程师兴办，洛克希德·马丁航天企业建造了奥德赛，维持任务管理，并提供航天器工程扶持。
“先是，我们必须测试飞船是否正常，”奥德赛在JPL的项目经理约瑟夫·亨特说。“在排除了泄漏或我们燃烧的燃料比估计的多的或许性后，我们着手审视我们的测量过程。”
团队一致觉得他们需要一些新的视角来评估形势。他们请来了鲍里斯·延德勒，一位专门探究航天器合作剂估算的外部顾问。
像所有的航天器一样，奥德赛依靠加热器来维持各类部件，含有燃料箱，在寒冷的太空中岗位。Yendler想得知热量是否从飞船上的其他来源加入到合作剂中，使燃料测量变得繁琐。经过众多的评测，探究小组证实了这一点:连接油箱的燃油管线上的加热器加热油箱的速度比预期的要快，这使得油箱看起来差不多是空的。
“我们的测量方法很好。难题是奥德赛号上的流体动力学比我们想象的要繁琐得多。
在计算出有多少热量没有被计算在内后，探究小组得出结论，奥德赛号还剩下大约9磅(4公斤)的肼。这足以让任务再持续几年。尽管这个数字或许会随着团队的岗位而改变，以完善测量并提升其精确性，但团队如今更轻松休息，由于他们更好地知晓了他们的航天器。
“这有点像我们的科学察觉过程，”卡尔说。“你探索一个工程操控系统，却不得知会察觉什么。并且看得越久，越察觉自己没想到。”
Andrew GoodJet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif.
Karen Fox / Alana JohnsonNASA Headquarters, Washington