衛星出軌了咋辦？有研究組將錯就錯用來測相對論

　　

　　資料圖：火箭攜帶通訊衛星升空。  

　　耗費鉅資的衛星被發射到太空中，但軌道卻搞錯了，這真是一個悲傷的故事。但歐洲航天局中有的研究組在哭，有的研究組卻撿著了便宜，因為正好可以利用這兩顆出軌的衛星來測試相對論中對時間變慢的描述。看來，這又變成了一個抓住機會變廢為寶的故事。

　　這兩顆衛星是歐洲伽利略導航系統的第5顆和第6顆衛星。2014年8月，它們搭乘一枚俄羅斯“聯盟”火箭從法屬圭亞那庫魯航天中心發射升空。按計劃，它們應該進入環繞地球的圓形軌道(上圖綠圈)，但結果出了岔子，它們進入了橢圓形軌道(上圖紅圈)，無法再發揮原定功能。

　　過去一年間，歐洲航天局一直在想辦法修正它們的軌道，但也只回到上圖藍圈的位置，沒有恢復正常。與此同時，有的研究人員卻提出了一個新點子，不如將錯就錯，讓它們在橢圓形軌道上測試愛因斯坦相對論中關於時間變慢的描述，這將會産生該領域迄今最精確的測試結果。

　　相對論認為，時空並不是處處均衡和絕對不變的，在一些具有巨大品質的物體周圍，引力會導致時鐘變慢。比如，在地球表面上的時鐘就會比太空衛星上的時鐘走的慢。平時大家感覺不到這種差別，但對於導航衛星來説，這種微小的差異就很重要了，雖然每天下來只會差不到1微秒，但對應到地面上的導航距離就可能差10公里。

　　此前，人類對於這種現象所做最精確的實驗是在1976年，美國航天局將一個帶有原子鐘的探測器Gravity Probe A 發射到太空中，證實了相對論描述的正確性。但是那個探測器只在太空中呆了兩個小時，而伽利略系統中兩顆“出軌”的衛星每天會在橢圓形軌道上經歷兩次多達8500公里的高度差，它們作為導航衛星也攜帶了原子鐘，因此會將測試精度提高四倍。

　　歐洲航天局的研究人員哈維爾·本圖拉-特拉韋塞特説，雖然出了軌道事故，但衛星上的相關設備仍在正常運轉，這也使得它們在橢圓形軌道上具備了新的科學價值，就是以前所未有的精度來測試相對論中關於引力影響時間的描述。

　　不過還是要説明一下，機會總是青睞有準備的人。因為歐洲航天局有一幫人就是專門研究這個領域的，正計劃在2017年將一個帶有原子鐘的實驗裝置送上國際空間站，屆時將獲得更為精確的測量結果。現在伽利略導航衛星那邊的人失意，這邊卻意外撿到了兩個大實驗裝置，正是塞翁失馬，焉知非鄰居之福。(記者黃堃，新華國際客戶端報道）