宇航员迈克·马西米诺(Mike Massimino)漂浮在哈勃太空望远镜的圆柱形机身旁，开始拆卸固定在望远镜仪表板上扶手的螺丝。头三个螺丝很容易就拧出来了，但当他把电动工具放在最后一个螺丝上时，钻头开始旋转了。
他已经把右下角的螺丝拆了。它不动。
“我看到我所做的一切，我的心沉了下去，”马西米诺回忆道。
那天，马西米诺和同事迈克·古德的任务是更换哈勃望远镜的关键仪器之一:空间望远镜成像光谱仪(STIS)的电源。该仪器为科学家提供有关天体的温度、化学成分、密度和运动的信息。它的电源最初并不是设计用来更换的，所以团队已经用数百个精心制作的工具练习了几个月来完善操作。
“我很快就推断出来了，”马西米诺打趣道。“如果那个螺丝不掉下来，扶手就不会掉下来，然后面板上的111颗螺丝就不会掉下来。这意味着电源不出来;一个新的就不会再回来，性传播感染就不会复活。我们永远不会知道宇宙中是否有生命，每个人都会怪我。”
十年前的今天，马西米诺、古德和其他五名宇航员乘坐亚特兰蒂斯号航天飞机进入太空，最后一次拜访哈勃。在这次任务中，他们将集成新的仪器，修复损坏的设备，并更换著名望远镜的关键部件。
在进行第五次维修任务时，科学家们预计哈勃望远镜(于1990年春天发射)大约还有5年的使用寿命，这是在维修任务结束后的典型情况。但这架望远镜远远超出了人们的预期，它的使用时间已经翻了一番，而且没有任何停止使用的迹象。
曾三次为哈勃望远镜服务的宇航员约翰·格伦斯菲尔德说:“这表明，工程师、技术人员、科学家、宇航员几乎可以做任何事情。”“我们在太空中的能力真的是无限的。”
迎接挑战
2003年，在哥伦比亚号航天飞机失事后，美国宇航局局长肖恩·奥基夫取消了没有计划访问国际空间站的航天飞机任务——具体来说，是为哈勃服务的最后一次飞行。
美国宇航局的一些人想知道，如果该机构不打算派人去哈勃工作，也许可以派机器人来代替。有很多工作要做。6个陀螺仪中有3个失灵，陀螺仪用来稳定望远镜并帮助它锁定目标。2004年，哈勃望远镜的STIS仪器出现故障，也需要维修。哈勃望远镜一度在大约一个月的时间里无法进行科学研究。用机器人来完成哈勃望远镜上所有必要的工作将是一项非凡的事业。
Frank Cepollina，被他的同事称为Cepi，已经准备好迎接挑战。Cepi是美国宇航局卫星服务能力项目的前副主任，被认为是制定了第一个为轨道卫星服务的计划。他同样渴望找到一种方法来机器人地为哈勃服务。他的团队勤奋工作，开发了一个可以由机器人轻松安装在哈勃上的模块系统。
但在2006年10月31日，奥基夫的继任者迈克尔·格里芬宣布，事实上，航天飞机将再次返回哈勃望远镜。NASA采取了一切必要的安全措施。一架备用航天飞机和机组人员已经准备就绪，准备从美国宇航局位于佛罗里达州的肯尼迪航天中心发射，如果他们发现航天飞机在发射过程中受损，他们将营救负责望远镜工作的团队。
这一决定将是修复这台标志性望远镜的不可思议之旅的第一步。
Cepi说:“我松了一口气，也很兴奋。”“欣慰是因为我们以前做过人工服务，失望是因为我们没有机会使用这个机器人了。”
当Cepi和他的团队正在制定修复损坏的STIS的计划时，哈勃望远镜上的另一种科学仪器——高级巡天相机也失败了。Cepi的团队并没有遵循开发全新仪器来取代旧仪器的既定方法——这通常需要花费数亿美元——而是决定要求宇航员打开面板，在现有的机器上操作。
Cepi说:“这是我们第一次开发出足够复杂的工具来进行在轨手术。”
发射计划于2008年10月进行。在为期14天的任务中，宇航员斯科特·奥特曼、约翰·格伦斯菲尔德、迈克尔·马西米诺、迈克尔·古德、梅根·麦克阿瑟、格雷戈里·约翰逊和安德鲁·费斯特尔将努力修复损坏的望远镜。这次任务将产生持久的影响，为下一个十年雄心勃勃的科学努力奠定了基础。
进一步的延误
在计划于10月发射第五次维修任务的前几个月，飞行操作人员收到了哈勃科学仪器控制和数据处理(SIC&DH)单元异常的警报。
SIC&DH包括一台机载计算机，用于管理科学仪器的使用，以及一个电子盒子，用于将实验期间收集的科学数据格式化为易于阅读并传输回地球的语言。“如果你没有SIC&DH，你就没有任何科学，”NASA马里兰州戈达德太空飞行中心的哈勃首席系统工程师拉里·杜汉姆(Larry Dunham)说。“这是至关重要的。”
这个小组争先恐后地寻找答案。“它打了个嗝，”Cepi谈到故障时说。“它未能可靠地收集和格式化科学数据，并将其发送到地面。”工程师们需要花费数年时间来设计和制造一台新机器，所以这个思维敏捷的团队从仓库和戈达德模拟器的备用SIC&DH模块中取出了一些零件。
哈勃望远镜项目副经理吉姆·耶莱蒂克说:“我们用20世纪80年代设计的备用部件组装了一个飞行备用部件。”“我们对组装好的部件进行了测试，确保它可以飞行。”整个过程花了大约6个月的时间，然后为任务清理了硬件。
最终，在2009年5月11日，亚特兰蒂斯号从肯尼迪发射升空，向星际进发。
惊险的任务
马西米诺和古德在有问题的扶手附近徘徊。回到航天飞机后，其他机组人员与美国宇航局休斯顿约翰逊航天中心的地面工程师一起寻找解决方案。格伦斯菲尔德说:“整整四个小时，我们完全停在了路上。
Massimino在电动工具的末端安装了不同的钻头，试图松开螺丝。毫无效果。与此同时，地球上的机械反应小组疯狂地寻找解决方案。最后，戈达德的一个团队想出了一个变通办法。马西米诺就得把把手扯下来。关键是，他必须确保没有锋利的边缘有刺穿他的西装的危险。如果可能的话，他还必须抓住任何可能飘走的碎片。
马西米诺振作起来，使劲拉。最后，把手挣脱了。在航天飞机机组人员和地球之间焦急地进行了长达几个小时的沟通后，这次任务可以按计划继续进行。
在一次最终成功的任务中，这是一个紧张的时刻。在之前的几天里，两组宇航员已经成功地交换了机器，安装了新的仪器，更换了电池。
在执行STS-125任务的第四次太空行走中，宇航员迈克尔·马西米诺凝视着亚特兰蒂斯号航天飞机尾部飞行甲板的窗户。学分:美国国家航空航天局
格伦斯菲尔德和费斯特尔是第一个进行维修的团队，他们更换了SIC&DH，并将宽视场和行星相机2号换成了更先进的宽视场相机3号，它可以以更高的分辨率捕捉恒星图像。然而，在格伦斯菲尔德拆除广角相机和行星相机2号时，一个锁住相机的螺栓被卡住了。幸运的是，摄制组最终解开了螺栓，将旧相机换成了新相机。
第二天，马西米诺和古德安装了新的镍氢电池，并更换了速率传感器单元，每个单元都包含两个故障陀螺仪。在第三次太空行走中，费斯特尔和格伦斯菲尔德修复了高级巡天照相机。
2009年5月14日，在维修任务的第一次太空行走中，宇航员安德鲁·费斯特尔与约翰·格伦斯菲尔德一起用新的广域相机3 (WFC3)替换了野外和行星相机2。自安装以来，WFC3已经拍摄了从遥远星系到太阳系其他行星卫星的各种目标。学分:美国国家航空航天局
在马西米诺的强力方法成功修复了太空望远镜成像光谱仪的第二天，该团队就准备完成对望远镜的修复。格伦斯菲尔德和费斯特尔更换了一个镍氢电池组，并安装了一个精细的引导传感器，它锁定引导恒星，并将望远镜指向正确的天体特征。尽管有延误，为哈勃服务的第五次任务还是成功的。
哈勃今天
2019年1月1日，“新视野号”宇宙飞船掠过一个雪人形状的柯伊伯带天体，被称为“Ultima Thule”。这是一次启示性的邂逅——天涯海角是人类近距离探索过的最遥远的天体。
哈勃的最后一次维修任务使这次飞越成为可能。在上一次维修任务中安装的宽视场相机3号，是第一个看到Ultima Thule的人，并帮助科学家确定新视野号飞船可以与遥远的物体会合。在新视野号到达冥王星之前，哈勃最新的相机还发现了冥王星周围的两颗小卫星。
自第五次修复任务以来，该望远镜已经进行了140多万次观测，定位了遥远的旋转星系，并绘制了暗物质的区域。对哈勃图像的分析甚至帮助科学家们在2011年获得了诺贝尔奖，因为他们发现了我们的宇宙正在迅速加速。简而言之，地球有问题，哈勃就能回答。
“哈勃现在状态很好，”哈勃的高级项目科学家詹妮弗·怀斯曼(Jennifer Wiseman)说。“我们从最后一次维修任务中得到了我们所希望的所有梦幻般的结果。”
数以百万计的专家和爱好者一起通过哈勃眺望星空。一系列令人难以置信的图像和开创性的观测将宇宙的历史紧密地缝合在一起，将地球与它的宇宙邻居联系在一起。“哈勃把宇宙带到了报纸的头版，”格里芬说。
但这架望远镜远未完工。
杜汉姆说:“我们在航天器的所有关键系统中仍然有完全冗余。”“真是难以置信，我们今天还在继续。”
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