本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點
2月17日，一顆新的X射線衛星天文臺從日本種子島宇宙中心發射升空。這顆天文臺被命名為“瞳”(Hitomi)，在日語中意為“瞳孔”，旨在探索超大質量黑洞的本質，甚至探索神秘的暗物質的起源。
發射五週後，一切進展順利。“瞳”正在進行試觀測，並從高度監管的除錯模式過渡到常規執行。3月26日星期六，日本標準時間凌晨3:00剛過，“瞳”在沒有地球持續監控的情況下進行了首次機動。相反，日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）的科學家們等待“瞳”在其軌道掃過位於西班牙和澳大利亞的日本地面站時重新建立無線電聯絡。該衛星計劃在下午4:40與澳大利亞地面站聯絡。但是，呼叫始終沒有到來。
地面的望遠鏡掃描天空以尋找“瞳”，最後在天文臺預期位置附近發現了碎片——這不是一個好兆頭。儘管如此，JAXA的工程師們在接下來的幾周裡仍然試圖與“瞳”取得聯絡。但最終，他們不得不承認失敗。在發射僅僅兩個月後，這顆耗資2.73億美元的衛星被宣佈失聯。
關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章，請考慮訂閱我們屢獲殊榮的新聞，以支援我們。 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
隨後，JAXA進行了為期一個月的調查，最終在本月初發布了一份103頁的報告。結論是：“瞳”並非被流星或太空垃圾擊中。相反，該檔案詳細地描述了一系列致命的問題。這顆衛星因偷工減料和人為錯誤而註定失敗。
“瞳”的問題始於3月26日那次決定性的機動之後，該機動將望遠鏡從觀測蟹狀星雲轉向觀測一個被認為存在超大質量黑洞的星系的核。移動結束後，衛星的基於陀螺儀的姿態感測器錯誤地認為航天器仍在旋轉。“瞳”的設計者們預料到了這種情況，因此他們添加了第二個姿態監測器，該監測器透過跟蹤已知亮星的位置來確定天文臺的方向。
錯誤開始在這裡出現。恆星跟蹤器被設定為僅注意高於特定最小亮度的恆星，但閾值設定得太高，這意味著它找不到足夠的恆星來進行正確的定向。當足夠亮的恆星出現在其探測器中時，恆星跟蹤器和陀螺儀報告它們認為“瞳”的指向存在重大差異。在這樣的情況下，“瞳”被程式設計為向地面控制人員發出警告，但會拒絕恆星跟蹤器的資料，而選擇使用陀螺儀的資料。
不幸的是，由於“瞳”剛剛從除錯模式畢業，控制人員不再那麼密切地監視它，並且警告標誌被忽略了。接受陀螺儀關於“瞳”正在旋轉的結論後，天文臺的電動反作用輪啟動，試圖抵消旋轉。但由於它最初並沒有旋轉，這使得衛星實際上進入了旋轉狀態，並且旋轉速度越來越快。此時，“瞳”進入安全模式並等待來自地球的指令。
“瞳”仍然可以透過能夠重新調整衛星方向的星載火箭推進器來拯救——而現在出現了第二組錯誤。當控制人員上傳給推進器的指令時，結果證明是錯誤的。如果這些指令在“瞳”的計算機模擬中進行過測試，本來可以發現這一點，但是沒有檢查來確認是否已完成此操作。推進器點火，使“瞳”旋轉得更快——並最終超過其解體點。天文臺解體了。
一項重大任務的失敗並非沒有政治後果。由於“瞳”的失敗，三名JAXA高管選擇減薪四個月，未來任務的資金可能會進一步減少。但是，透過公開剖析這些問題，JAXA希望糾正其自身計劃中的問題，並防止這種情況再次發生在任何其他任務中。
“瞳”是包括美國宇航局（NASA）和歐洲航天局（ESA）在內的國際合作專案的一部分，這兩個機構對任務失敗都不陌生。太空是無情的，任何錯誤都可能是致命的。我們能做的最好的事情就是分享這些錯誤，以最大程度地減少它們再次發生的機會。