对于太空望远镜来说，这是一个艰难的月份。首先，我们得知开普勒号燃料即将耗尽，预示着它作为系外行星搜寻者第二个生命的终结。接着，我们又收到消息，备受期待的詹姆斯·韦伯太空望远镜面临又一次延迟。
但对于天文学家、天体物理学家、行星地质学家以及仅仅喜欢了解遥远世界有趣事物的人们来说，地平线上出现了一些好消息。那就是TESS——凌日系外行星巡天卫星（Transiting Exoplanet Survey Satellite）的简称。如果一切顺利*，这台新望远镜将于本周搭乘猎鹰9号火箭发射。它是一颗相对较小的卫星，但研究人员对它可能带来的发现寄予厚望。它有可能在我们银河系的小角落里，识别出数千颗新行星，数百颗类地岩石行星，以及数十颗位于其恒星宜居带（液态水可能存在于地表）内的行星。
工作原理
康奈尔大学卡尔·萨根研究所所长、TESS科学团队成员丽莎·卡尔滕内格（Lisa Kaltenegger）表示：“开普勒号非常了不起，它的遗产是让我们现在知道，那里存在着种类繁多的行星。”卡尔滕内格和她的同事们希望在开普勒号积累的知识基础上，更近距离地观察一些围绕离我们较近的恒星运行的系外行星。
TESS将系统地探测地球上可见的85%的天空，一年内专注于北半球可见的恒星，下一年则转向南半球。它将探测范围限定在距离地球300光年以内。这听起来可能很远，但对天文学家来说，这就在我们的“邻居”范围内。为了便于理解，我们的银河系跨度大约为10万光年。
卡尔滕内格说：“如果你想想，最近的恒星比邻星（Proxima Centauri）大约有4光年远。我们正在观察所有明亮的、近距离的（天体）直到300光年，大约是比邻星距离的100倍，我们可以观察到数量巨大的恒星。”
在这个范围内，TESS将在为期两年的任务中，每30分钟拍摄一次天空局部区域的照片，持续27天，监测超过20万颗恒星，寻找行星存在的证据。与开普勒号一样，研究人员将利用TESS观察恒星变暗的时刻，这发生在行星经过恒星和TESS之间时。光线的衰减可以告诉我们行星的大小、形状以及其成分。
卡尔滕内格说：“我们还没有任何飞船或航天器能够到达那里，但光线可以免费穿越宇宙。所以，即使我们还没有任何物理方法能够真正到达那里，我们也可以进行这项探索。”
TESS尤其会寻找围绕明亮恒星运行的行星，这些恒星比开普勒号研究的恒星要亮得多。目标恒星的亮度意味着，像即将推出的詹姆斯·韦伯太空望远镜和地面观测设备等更强大的望远镜，将能够更精细地研究这些行星的细节，包括它们存在生命的潜力。
寻找生命
通过TESS，研究人员将发现数千颗行星，测量它们的质量，并观测奇特的恒星。一些研究人员，如卡尔滕内格，希望他们能发现除地球以外可能存在生命的行星。
卡尔滕内格说：“我的热情在于努力弄清楚我们是否是宇宙中孤独的存在，而要做到这一点，我们需要能够探索其大气的行星，需要有足够的光线来观测这些行星的大气层。这意味着我们需要近距离的行星，而这正是TESS所能提供的。”
卡尔滕内格和她的同事们可以通过寻找大气中含有大量不稳定化合物（包括氧气）的行星来寻找生命的迹象。氧气在我们大气中占有不成比例的比例，因为它是许多生物体的副产品。另一颗行星上类似的大气失衡，特别是多种不应同时存在的气体的存在，可能表明生命的存在。
科学家们可以通过观察行星在其母星前方运行时消失的光线部分，以及行星移开后重新出现的光线，来判断另一颗行星大气的组成。那些消失的部分对应于行星大气中的特定分子（例如水、氧气和甲烷），它们会吸收光线的特定部分。
TESS不会进行这些测量，但它会为JWST或地面望远镜的更严格检查指出有希望的候选者。
卡尔滕内格说：“这将是人类历史上第一次，我们拥有技术手段来回答‘我们是孤独的吗？’这个问题。”
它什么时候再次发射？
除非出现技术故障、恶劣天气或其他奇怪而不幸的事件，TESS将于4月16日星期一，美国东部时间下午6:32发射*。
- 更新：看来技术故障占了上风。SpaceX取消了周一的发射，以便其团队能够对导航、制导和控制系统进行额外的分析。他们正计划在4月18日星期三进行另一次发射尝试。
