北京時(shí)間2026年1月11日21:44（美國太平洋標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間05:44），在美國加州范登堡太空軍基地（VSFB）SLC-4E發(fā)射工位，“獵鷹九號”運(yùn)載火箭點(diǎn)火升空，將“潘多拉”太空望遠(yuǎn)鏡等40顆衛(wèi)星送入太陽同步軌道（SSO）。

“暮光”（Twilight）是太空探索技術(shù)公司（SpaceX）推出的小衛(wèi)星拼車發(fā)射任務(wù)之一，目標(biāo)軌道為晨昏太陽同步軌道（dusk-dawn Sun-synchronous orbit）/晨昏軌道。在該軌道上，一方面，衛(wèi)星可以持續(xù)獲得太陽照射，以實(shí)現(xiàn)不間斷的太陽能發(fā)電；另一方面，衛(wèi)星可以背向太陽、朝向地球陰影區(qū)和太空，以便排除陽光干擾，實(shí)現(xiàn)對太空觀測、對地探測。

“潘多拉”太空望遠(yuǎn)鏡示意圖

本次任務(wù)主星為“潘多拉”（Pandora）小型太空望遠(yuǎn)鏡，于2021年被選為美國國家航空航天局（NASA）天體物理先驅(qū)項(xiàng)目（Astrophysics Pioneers Program），為該項(xiàng)目的首發(fā)衛(wèi)星，是第一臺專門用于詳細(xì)研究穿過系外行星大氣層的恒星星光的太空望遠(yuǎn)鏡，最終目標(biāo)是尋找宜居星球。“潘多拉”衛(wèi)星項(xiàng)目由美國戈達(dá)德太空中心（Goddard Space Flight Center，GSFC）牽頭，衛(wèi)星由藍(lán)色峽谷技術(shù)公司（Blue Canyon Technologies）研制，衛(wèi)星發(fā)射質(zhì)量325千克。

潘多拉太空望遠(yuǎn)鏡，恒星跟蹤器（中心）、多層隔熱毯（白色）、望遠(yuǎn)鏡末端（頂部）和太陽能電池板（右側(cè)）

“潘多拉”搭載了一個(gè)新型全鋁直徑0.45米的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，由位于加州的勞倫斯·利弗莫爾國家實(shí)驗(yàn)室（Lawrence Livermore National Laboratory）和位于新罕布什爾州基恩的康寧公司（Corning Incorporated）聯(lián)合開發(fā)，其中近紅外探測器是為美國航天局詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡開發(fā)的備用探測器�！芭硕嗬笨赏ㄟ^可見光和近紅外光譜對至少20顆獨(dú)特行星進(jìn)行為期1年的觀測，以表征系外行星大氣及其宿主恒星的活動。“潘多拉”計(jì)劃探測的行星由美國航天局凌日系外行星勘測衛(wèi)星（Transiting Exoplanet Survey Satellite，TESS）、詹姆斯·韋伯和開普勒太空望遠(yuǎn)鏡等任務(wù)發(fā)現(xiàn)。

當(dāng)行星從其恒星前方經(jīng)過時(shí)，恒星光線會穿過行星的大氣層。通過將凌日光譜與恒星本身的光譜進(jìn)行比較，天文學(xué)家可以梳理出行星大氣中存在的元素和化合物的特征。“潘多拉”將尋找大氣層以氫或水為主的行星。

與“潘多拉”衛(wèi)星同行，本次任務(wù)還搭載了兩顆立方星BlackCAT (Black Hole Coded Aperture Telescope) 和SPARCS (Star-Planet Activity Research CubeSat)，來自美國航天局天體物理立方星項(xiàng)目（Astrophysics CubeSat program），并獲得該機(jī)構(gòu)立方星發(fā)射計(jì)劃（CubeSat Launch Initiative）支持，兩顆衛(wèi)星的主體尺寸均為30cm×20cm×10cm。

BlackCAT衛(wèi)星由賓夕法尼亞州立大學(xué)—大學(xué)園（Pennsylvania State University in University Park）設(shè)計(jì)和制造，采用了美國康斯博格納米航空電子公司（Kongsberg NanoAvionics US）的衛(wèi)星平臺，搭載了廣角望遠(yuǎn)鏡和新型X射線探測器，用于研究強(qiáng)大的宇宙爆炸，比如伽馬射線爆發(fā)，特別是來自早期宇宙的爆發(fā)，以及其他短暫的宇宙事件。

SPARCS項(xiàng)目由亞利桑那州立大學(xué)牽頭，基于藍(lán)色峽谷技術(shù)公司的衛(wèi)星平臺研制，搭載了由噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的紫外線探測器，用于監(jiān)測低質(zhì)量恒星的耀斑和其他活動，以確定它們?nèi)绾斡绊戃壍佬行侵車目臻g環(huán)境。

除了“潘多拉”衛(wèi)星之外，“暮光”任務(wù)還搭載了39顆拼車衛(wèi)星（含BlackCAT和SPARCS兩顆衛(wèi)星），包括Dcubed-1/Araqys-D1，用于在軌試驗(yàn)3D打印帆桿（boom）。

本發(fā)“獵鷹九號”運(yùn)載火箭一級使用了第5次飛行的1097.5，由于火箭運(yùn)力剩余較大，采用返場回收，著陸在范登堡太空軍基地LZ-4著陸區(qū)。

目前，太空探索技術(shù)公司已先后推出了以“運(yùn)輸車”（Transporter）、“快車”（Bandwagon）為代表的小衛(wèi)星拼車計(jì)劃，目標(biāo)軌道分別為中傾角近地軌道（LEO）、太陽同步軌道（SSO），這是發(fā)射需求占比最高的軌道，意在為中小衛(wèi)星研制方和持有方提供較為經(jīng)濟(jì)的發(fā)射服務(wù)。目前，小衛(wèi)星拼車計(jì)劃發(fā)射報(bào)價(jià)為30萬美元/50千克（6000美元/千克）。

相較于大型衛(wèi)星、批量星座衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)，小衛(wèi)星拼車發(fā)射任務(wù)效益并不高。由于規(guī)格各異，需要通過中心承力筒實(shí)現(xiàn)壁掛搭載，立方星、微納衛(wèi)星還需要通過部署器來實(shí)現(xiàn)搭載部署，這就使得小衛(wèi)星拼車發(fā)射單位質(zhì)量空間占用大、運(yùn)載火箭運(yùn)力利用率低，導(dǎo)致單位質(zhì)量發(fā)射成本遠(yuǎn)高于大型衛(wèi)星、批量星座衛(wèi)星發(fā)射。之所以要推出小衛(wèi)星拼車發(fā)射，一方面能在市場競爭的環(huán)境下以低價(jià)搶占市場；另一方面可以支持中小衛(wèi)星研制發(fā)射，培育壯大市場需求。

本次任務(wù)是2026年“獵鷹九號”運(yùn)載火箭第4次發(fā)射和首次小衛(wèi)星拼車發(fā)射任務(wù)、世界第4次發(fā)射任務(wù)。

作者：木蘭星舟