美國國家航空航天局和德國航空航天中心正在永久關閉平流層紅外天文臺 (SOFIA)，這是一個安裝在飛機上的望遠鏡，多年來因其高昂的成本和低科學產出而受到審查。自 2014 年以來，該天文臺已在地球大氣層的水蒸氣之上進行了數百次飛行，以獲得對天體的清晰視野，並收集紅外波長的資料。
SOFIA 測量了星系中的磁場，在月球陽光照射的部分發現了水，並探測到宇宙中形成的第一個離子型別——氫化氦。但美國國家航空航天局每年花費約 8500 萬美元來運營它，這幾乎與哈勃太空望遠鏡的運營費用一樣多。 4 月 28 日，SOFIA 的兩個合作伙伴——美國國家航空航天局和德國航空航天中心宣佈，他們將於 9 月 30 日關閉該天文臺。
該天文臺的高昂價格，加上最近之前相對較低的科學產出，使其在去年的十年調查中，在美國天文學和天體物理學的未來排名較低。 美國國家航空航天局在宣佈其決定時，引用了該調查中天文學界提出的關閉 SOFIA 的建議。該天文臺最初的壽命為 20 年，但現在僅執行 8 年後將被退役。
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“這是一個非常艱難的決定，對於所有參與這項任務的人來說，肯定非常痛苦，”位於夏威夷卡穆埃拉的 W. M. 凱克天文臺首席科學家約翰·奧米拉說，他一直致力於美國的長期天文和天體物理計劃。 但“這是正確的決定”。
SOFIA 每年的執行成本高於美國國家航空航天局許多其他天體物理任務的總和。 德國航空航天中心承擔 20% 的運營成本。 該天文臺價格昂貴，因為與太空望遠鏡不同，它需要飛行員和工作人員來駕駛和加油。
“全球獨一無二”
SOFIA 是一架波音 747 飛機，側面切開了一個孔，以容納一個 2.5 米寬、17 噸重的望遠鏡，當飛機在約 11 至 14 公里的高度飛行時，它可以窺視宇宙。 自 2014 年投入運營以來，它已進行了約 800 次科學飛行。 這架飛機主要從其位於加利福尼亞州帕姆代爾的基地起飛，但也部署在包括德國、智利和紐西蘭等地——後兩個地點是為了觀測僅從南半球可見的天體。
SOFIA 收集的資料既不是地面天文臺也不是太空紅外望遠鏡（例如去年發射的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡）收集的資料。 它是目前唯一可以在某些遠紅外波長進行觀測的天文臺。“SOFIA 是全球獨一無二的，”德國航天局局長瓦爾特·佩爾澤在宣佈關閉它的宣告中說。
它的紅外功能使 SOFIA 能夠進行其他獨特的觀測，例如那些導致在陽光照射的月球上探測到水的觀測。“對於月球科學和探索來說，關閉是不幸的，因為我們才剛剛開始使用 SOFIA 繪製月球上的水，”夏威夷大學馬諾阿分校的行星科學家保羅·盧西在檀香山說。“SOFIA 的能力是獨一無二的——沒有其他天文臺或航天器能夠繪製月球光照側水分子分佈圖。”
受到審查
長期以來，SOFIA 的科學產出一直受到質疑。 2019 年，美國國家航空航天局委託進行的幾項審查強調，該天文臺尚未產生大量高引用率的出版物。 在運營開始後的前 6 年，它產生了 178 篇科學論文，而哈勃望遠鏡在前 6 年產生了 900 多篇。
為了回應這些審查，SOFIA 聘請了新主任瑪格麗特·梅克斯納，並加強了對科學生產力的關注。“SOFIA 在過去三年中發生了轉變，”梅克斯納說，在此期間，其年度出版率翻了一番。 她說，它的科學產出與歐洲航天局的赫歇爾太空天文臺相當，後者是最近在遠紅外波長下執行的太空望遠鏡，並且 SOFIA 的科學研究解決了十年調查中提出的未來研究的許多優先事項。
當被問及美國國家航空航天局在做出決定時是否考慮了 SOFIA 最近的發現時，該機構發言人艾莉絲·費舍爾指出了十年調查，該調查指出，“沒有證據表明 SOFIA 實際上可以過渡到生產力顯著提高的未來”。
明尼阿波利斯明尼蘇達大學的天文學家查爾斯·伍德沃德說，鑑於 SOFIA 的生產力一直在提高，它的關閉給紅外天文學家帶來了一種“憂鬱”的感覺。“很大一部分社群會認為 SOFIA 吃虧了，”他說。
近年來，美國總統的幾項預算請求都建議終止 SOFIA。 在每種情況下，國會——通常由眾議院少數黨領袖凱文·麥卡錫（他代表帕姆代爾附近的選區）領導——都提供了資金以維持其執行。 最新的決定可能會使國會的意願變得無關緊要。
從現在到 9 月 30 日之間，SOFIA 計劃進行最後一次觀測，可能包括部署到紐西蘭。 美國國家航空航天局和德國航天機構隨後將退役這架飛機。
本文經許可轉載，首次發表於 2022 年 4 月 28 日。