獵鷹九號發射潘多拉太空望遠鏡!

北京時間2026年1月11日21:44（美國太平洋標準時間05:44），在美國加州范登堡太空軍基地（VSFB）SLC-4E發射工位，“獵鷹九號”運載火箭點火升空，將“潘多拉”太空望遠鏡等40顆衛星送入太陽同步軌道（SSO）。

“暮光”（Twilight）是太空探索技術公司（SpaceX）推出的小衛星拼車發射任務之一，目標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，衛星可以持續獲得太陽照射，以實現不間斷的太陽能發電；另一方面，衛星可以背向太陽、朝向地球陰影區和太空，以便排除陽光干擾，實現對太空觀測、對地探測。

“潘多拉”太空望遠鏡示意圖

本次任務主星為“潘多拉”（Pandora）小型太空望遠鏡，于2021年被選為美國國家航空航天局（NASA）天體物理先驅項目（Astrophysics Pioneers Program），為該項目的首發衛星，是第一臺專門用于詳細研究穿過系外行星大氣層的恒星星光的太空望遠鏡，最終目標是尋找宜居星球。“潘多拉”衛星項目由美國戈達德太空中心（Goddard Space Flight Center，GSFC）牽頭，衛星由藍色峽谷技術公司（Blue Canyon Technologies）研制，衛星發射質量325千克。

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

“潘多拉”搭載了一個新型全鋁直徑0.45米的光學望遠鏡，由位于加州的勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室（Lawrence Livermore National Laboratory）和位于新罕布什爾州基恩的康寧公司（Corning Incorporated）聯合開發，其中近紅外探測器是為美國航天局詹姆斯·韋伯太空望遠鏡開發的備用探測器。“潘多拉”可通過可見光和近紅外光譜對至少20顆獨特行星進行為期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”計劃探測的行星由美國航天局凌日系外行星勘測衛星（Transiting Exoplanet Survey Satellite，TESS）、詹姆斯·韋伯和開普勒太空望遠鏡等任務發現。

當行星從其恒星前方經過時，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行比較，天文學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”衛星同行，本次任務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目（Astrophysics CubeSat program），并獲得該機構立方星發射計劃（CubeSat Launch Initiative）支持，兩顆衛星的主體尺寸均為30cm×20cm×10cm。

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

SPARCS項目由亞利桑那州立大學牽頭，基于藍色峽谷技術公司的衛星平臺研制，搭載了由噴氣推進實驗室開發的紫外線探測器，用于監測低質量恒星的耀斑和其他活動，以確定它們如何影響軌道行星周圍的空間環境。

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

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

目前，太空探索技術公司已先后推出了以“運輸車”（Transporter）、“快車”（Bandwagon）為代表的小衛星拼車計劃，目標軌道分別為中傾角近地軌道（LEO）、太陽同步軌道（SSO），這是發射需求占比最高的軌道，意在為中小衛星研制方和持有方提供較為經濟的發射服務。目前，小衛星拼車計劃發射報價為30萬美元/50千克（6000美元/千克）。

相較于大型衛星、批量星座衛星發射任務，小衛星拼車發射任務效益并不高。由于規格各異，需要通過中心承力筒實現壁掛搭載，立方星、微納衛星還需要通過部署器來實現搭載部署，這就使得小衛星拼車發射單位質量空間占用大、運載火箭運力利用率低，導致單位質量發射成本遠高于大型衛星、批量星座衛星發射。之所以要推出小衛星拼車發射，一方面能在市場競爭的環境下以低價搶占市場；另一方面可以支持中小衛星研制發射，培育壯大市場需求。

本次任務是2026年“獵鷹九號”運載火箭第4次發射和首次小衛星拼車發射任務、世界第4次發射任務。

作者：木蘭星舟