美國宇航局就是放不下開普勒號。
8月15日，該機構宣佈將停止嘗試修復失效的反應輪，這些反應輪為這架行星搜尋望遠鏡提供了精確的指向能力。這實際上結束了這個運行了4年的任務的主要目標，該任務透過尋找恆星光線中微小的下降來找到3548顆候選行星，這些下降表明行星在其恆星前方的經過或凌星現象。
但該機構留下了希望的餘地：兩週前，它已要求天文學家在9月3日前提交關於如何讓這個“跛腳”的航天器仍然可以進行良好科學研究的想法。《自然》雜誌瞭解了預計收到的數十項提案中的一些備選方案。
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想法包括對潛在危險的近地天體進行調查，以及對大型軌道上的木星大小的系外行星進行研究。開普勒號的科學家將對這些提案進行篩選，並在11月1日前決定是否向美國宇航局總部推薦哪些提案以供進一步審查。
為了從該太空機構獲得資金，開普勒團隊必須證明這些研究不能由其他望遠鏡完成。這絕非易事——特別是考慮到工程師不確定開普勒號在只有其四個旋轉反應輪中的兩個的情況下能表現如何，這些反應輪充當穩定的陀螺儀。
“我們正處於真正的困境，”位於加利福尼亞州莫菲特菲爾德的美國宇航局艾姆斯研究中心的開普勒首席研究員比爾·博魯茨基說。“我們根本不知道開普勒號能做什麼。”
有了三個正常工作的反應輪（第四個是備用的），開普勒號能夠精確地平衡太陽光持續的推力，以如此高的精度鎖定目標，以至於來自特定恆星的光線總是落在單個畫素的同一小部分上。但是，這些反應輪一直存在效能不佳的問題，在2012年7月一個反應輪失效了，之後在5月又失效了一個（參見go.nature.com/4w1ufr）。雖然該航天器的推進器仍然可以充當第三個反應輪的粗糙版本，但它們無法複製三個反應輪提供的指向精度，並且望遠鏡的焦點會漂移。隨著時間的推移，星光將開始落在靈敏度略有不同的不同畫素上。“每一天，都好像您要使用不同的探測器、不同的望遠鏡一樣，”加利福尼亞州聖地亞哥州立大學的開普勒科學家威廉·威爾士說。
開普勒號的漂移可以透過使其保持在航天器繞太陽執行的同一平面上而最小化。但這帶來了一個複雜的問題。一些最好的科學成果預計將來自於對開普勒號一直關注的約150,000顆恆星的後續觀測，而該星場並不位於該平面上。
在威爾士及其同事提出的一個提案中，該航天器將繼續盯著這個原始星場，以尋找木星大小的行星。這些天體足夠大，當它們經過其母恆星前方時，會產生光線下降，即使在開普勒號受損的情況下也可以檢測到。
威爾士的小組將針對開普勒號只記錄了少數幾次凌星的木星——那些繞其恆星執行需要一年以上時間的木星。通常需要至少三次凌星才能確認行星的存在。捕捉到第三次凌星可以區分可能和確定的發現。
該航天器太不穩定，無法從頭開始發現地球的類似物，但威爾士建議，開普勒號也可能為已經捕獲凌星現象的地球大小的候選者增加統計意義。紐約大學的天文學家戴維·霍格認為，經過數月的時間，開普勒號的漂移可以用來繪製畫素的不同光響應。霍格說，如果校準足夠詳細，則足以讓開普勒號恢復其對地球類似物的搜尋。
伊利諾伊州芝加哥大學的天文學家丹尼爾·法布里基對後續研究有不同的想法。他和他的同事提議研究行星系統，在這些系統中，密集排列的行星會受到彼此引力的影響——在這些系統中產生週期性的迴圈，其中凌星的時間首先提前然後延遲。凌星期間的光線下降僅揭示了發生凌星的行星的大小，但是對凌星時間變化的瞭解可以得出行星的質量，這對於計算天體的密度和成分至關重要。與威爾士一樣，法布里基希望開普勒號專注於具有長軌道的行星系統，這些行星的凌星時間變化的完整週期尚未被觀察到。
但是，俄亥俄州立大學哥倫布分校的天文學家安德魯·古爾德說，他對使用該航天器簡單地跟進其原始任務持懷疑態度，因為其指向精度降低了多達1,000倍。“人們真的必須突破並提出新想法，”他說。
也許認真聽取了這樣的建議，法布里基的團隊提出了第二個提案：讓開普勒號不是作為行星搜尋者，而是作為近地天體的哨兵，包括直徑數百米的小行星，這些小行星可能與地球發生碰撞。對太空岩石的調查將利用開普勒號的廣闊視野。而且，至少部分研究可以透過開普勒號尋找其軌道平面內的目標來完成，從而最佳化其指向。
古爾德提出了另一個方案，其中開普勒號將使用一種稱為微透鏡的技術，在銀河系中心凸起方向上搜尋恆星，尋找行星的跡象。
微透鏡效應依賴於愛因斯坦廣義相對論的預測：任何大質量物體的引力都會彎曲光線。像放大鏡一樣，前景中的恆星會彎曲並增強其後方恆星的光線。單個前景恆星或微透鏡會產生一條特徵性的亮度曲線，但是如果該透鏡恆星有一顆行星，則該曲線將具有額外的擺動。
研究人員已經使用微透鏡效應揭示了銀河系中心附近的約40顆行星，但觀測通常不會揭示質量。透過同時使用開普勒號和地面望遠鏡觀測微透鏡行星，會產生凌星持續時間和亮度的差異，從而可以得出行星的質量。但是，由於在不受太陽干擾的情況下觀察銀河系中心的機會有限，因此該調查每年只能進行大約五個星期。
競爭選擇
如果開普勒團隊推薦的任何提案對美國宇航局來說似乎有價值，則外部科學家組成的審查小組將在明年年初對其進行審查。在那個階段，重新利用的開普勒號將面臨其最大的障礙——與包括哈勃太空望遠鏡和費米伽瑪射線太空望遠鏡在內的其他九項天體物理任務爭奪有限的資金。在收到審查小組的建議後，美國宇航局將在明年6月做出最終的資金決定。
並非所有人都支援開普勒號。馬薩諸塞州劍橋市哈佛-史密森天體物理中心的道格·芬克拜納希望美國宇航局支援仍在健康執行的任務。他曾利用費米號發現了從銀河系中心吹出的兩個星系大小的電離氣體氣泡，並期望繼續為γ射線望遠鏡提供資金。“我非常有偏見和以自我為中心的觀點是，我希望我們讓開普勒號死去，”他說。