【大纪元2011年05月28日讯】（大纪元记者王明编译报导）美国德雷珀实验室和麻省理工学院，共同开发了全球首颗和长条面包体积相当的“奈米级卫星”，将担负天文学界最重大的任务，寻找太阳系外类似地球能够让生命生存的类地行星（或称为系外行星）。这颗卫星叫做“系外行星探测卫星”（ExoPlanetSat），具有强力、高性能的光学零件与新的控制及稳定的飞行操控技术，将于2012年升空。
据《科技创业》（technologyreview.com）网站日前报导，虽然目前太空中已有许多迷你人造卫星，它们通常是通讯或是军事观察用途。德雷珀实验室研发太空系统的负责人杜奇指出，他们正在从事的探测卫星研发的工作，是前所未见的。
ExoPlanetSat的体积只有3公升，长度是30公分，宽10公分，高度10公分，长方体的形状。所有的硬体，包括必要的中央处理器和资料储存都浓缩到这样迷你的体积内，真是工程界的一项壮举。
ExoPlanetSat运用一种称作“越过观察”（transit observation）的技术搜寻新的行星，此技术是透过行星穿越ExoPlanetSat和它所围绕的恒星之间，亮度减弱的原理来测量行星的各种资讯。该卫星的光侦测器有两组焦平面阵列（focal plane arrays），一组是供追踪恒星之用，经由越过观察的方法，精确测量恒星亮度下降的程度，就能计算出行星的体积。而且运用行星环绕恒星一周的时间，研究人员便能算出行星与恒星之间的距离。
这项技术颇具成效，但过去仅在环绕轨道大许多的太空飞行器上使用，包括去年发现重要行星的法国卫星“柯罗”（CoRot），以及美国于2009年由“国家航空暨太空总署”（NASA）发射的开普勒卫星。麻省理工学院行星科学及物理学教授西格（Sara Seager）指出，ExoPlanetSat并非要取代大型的飞行器，而是两者间扮演互补的角色，针对特定研究兴趣的个别恒星。大型的开普勒卫星可观察大约15万颗的恒星，但ExoPlanetSat只能追踪一颗恒星。
西格教授曾参与研发开普勒卫星的任务，她特别指出，为了精确量测恒星的亮度，工程师必须保持飞行器的平稳，使得摄影机中每个像素进入的光子都能维持在相同的比例。因此，任何令飞行器的摇晃，拍摄的影像就会模糊，而量测的数据便失真。而且飞行器愈小，愈容易受到晃动的干扰。
研发团队为了精确控制ExoPlanetSat的飞行途径和保持飞行稳定，自行研发了航空电子设备，再搭配现成装在飞行器下方，用来操控不同姿态的机械装置–感应转轮，卫星便能进入科学家想要的位置。此外，由太阳能面板产生的电力，可储存在电池内，此电能便能供应压电促动装置（piezoelectric drives），它能控制成像探测器的正常活动。
而成像探测器也具备独特的功能，可与飞行器脱离，各自运作。西格强调说，压电促动装置能够使得检测记量器（detector counter）向飞行器缓慢靠近，达到人眼无法看出的精确程度。这种精确度与之前的奈米级卫星相较，可说是已达到数量级的飞跃性进展。
虽然ExoPlanetSat成本约需500万美元，且在卫星轨道运行的寿命仅1到2年，不过每颗奈米级卫星，正式投入量产后，其成本将低于60万美元。NASA的喷气推进实验室和戈达德太空飞行中心，只支助少量的经费提供 ExoPlanetSat研发，戈达德也是义务性帮助进行该飞行器的性能测试。西格说，研究人员希望最终能成功发射一整组的ExoPlanetSat，探测离太阳最近和最亮的恒星。
