NASA的“潘多拉”（Pandora）是一颗专门研究系外行星及其宿主恒星的小型卫星。它要解决的问题看似细微，却可能决定科学家是否会误读一颗遥远行星的大气：恒星本身并不是一盏始终稳定的“灯”，它的亮度和光谱变化可能伪装成行星大气的信号。

“潘多拉”于2026年1月11日发射进入低地球轨道，并于2026年8月25日开始主要科学观测。任务的主要科学阶段预计持续一年，将反复观测至少20颗已知系外行星及其宿主恒星。15

“潘多拉”究竟要测量什么？

当一颗行星从地球与其宿主恒星之间经过时，科学家称这一现象为“行星凌日”。在凌日期间，一部分恒星光会穿过行星大气。不同气体会吸收不同波长的光，由此形成的“透射光谱”可以为大气成分提供线索，例如是否存在水、云层或雾霾。310

但恒星并不是完美、均匀的光源。恒星表面的黑子通常更暗、更冷；被称为光斑（faculae）的区域则可能更亮、更热。这些活动会改变恒星呈现出的亮度和光谱，可能模拟、掩盖或扭曲原本应归因于行星大气的特征。4

“潘多拉”的设计重点，就是同时观察凌日行星和它的宿主恒星。探测器会收集可见光以及近红外光谱，建立持续时间较长的同步、多波段观测记录。科学家可以利用恒星数据估算其活动程度，再在分析行星透射光谱时，将恒星污染造成的影响纳入校正。15

一年任务如何安排？

在主要任务期间，“潘多拉”计划观测至少20颗系外行星。每个目标大约观测10次，每次持续约24小时，并以一次行星凌日为观测中心。35

这样的安排并非只留下某颗行星和恒星的“单张快照”。多次重复观测能够显示：当恒星在可见光和近红外波段的表现发生变化时，某个看似来自行星大气的特征是否仍然稳定。如果一个信号在不同恒星状态下都保持一致，它作为行星大气特征的可信度就有望提高；反之，研究人员也能发现它是否主要源于恒星活动。25

“潘多拉”搭载的是一台全铝制望远镜，口径约45厘米，也就是17英寸。望远镜由劳伦斯利弗莫尔国家实验室与康宁公司共同开发。4

任务还配备了由美国宇航局戈达德太空飞行中心提供的近红外探测器。根据任务资料，这一探测器最初是为詹姆斯·韦布空间望远镜相关仪器研制的备用件。它将为“潘多拉”提供额外的红外观测能力，帮助任务长期追踪整个恒星—行星系统。

为什么水是重要目标？

“潘多拉”将寻找包括雾霾、云和水在内的大气特征。1水之所以受到重视，是因为它有助于科学家了解行星的大气组成和气候，也是评估与宜居性相关环境条件的重要线索。NASA表示，“潘多拉”获得的数据将为解读韦布空间望远镜的系外行星观测结果，以及未来寻找潜在宜居世界的任务打下基础。

不过，单独发现水并不能证明一颗行星适合居住，更不能证明那里存在生命。水的意义必须放在行星整体的大气结构、温度和环境背景中判断。“潘多拉”的关键贡献，是提高这些基础测量的可靠性，让科学家更清楚地知道观测到的特征究竟来自哪里。

它为何成为NASA天体物理项目的标志性任务？

“潘多拉”是NASA“天体物理学先锋”（Astrophysics Pioneers）项目发射的第一颗卫星。该项目支持规模较小但目标明确、科学 ambition 较高的天体物理任务，使研究团队能够用小型航天器开展旗舰级天文台之外的专项研究。14

这项任务的另一大特点，是把恒星活动从“背景噪声”变成了测量对象的一部分。它计划同步、持续地在多个波段观测系外行星和宿主恒星，提供首个此类同步、多波段、长基线观测数据集。710

需要注意的是，现有资料支持将“潘多拉”描述为首个计划提供这类数据集的任务，但不足以证明它是历史上第一台专门用于所有“系外行星大气透射星光”详细多色观测的太空望远镜。因此，更准确的说法是：它针对恒星污染这一具体难题，提出了具有开创性的观测方案。

哪些机构负责“潘多拉”？

NASA戈达德太空飞行中心负责领导“潘多拉”的科学任务，Elisa Quintana担任首席研究员。劳伦斯利弗莫尔国家实验室共同牵头，并负责项目管理和工程工作。1

亚利桑那大学负责任务运行，并参与科学项目。劳伦斯利弗莫尔国家实验室与康宁公司共同开发CODA望远镜；NASA戈达德太空飞行中心则提供了近红外探测器。4

它将如何帮助韦布空间望远镜？

詹姆斯·韦布空间望远镜能够对系外行星大气进行高灵敏度观测，但即使是韦布，也必须准确区分行星信号与宿主恒星的变化。若恒星黑子或光斑影响了透射光谱，某些气体特征就可能被夸大、削弱，甚至被错误识别。

“潘多拉”的可见光和近红外长期监测，旨在量化这类恒星污染，为解读韦布获得的光谱提供更稳固的参考。换句话说，它不仅是在“寻找外星世界”，也在为系外行星大气研究建立一套更可靠的校准框架。

未来，研究人员可以借助“潘多拉”的结果判断某个大气特征是稳定的行星信号、恒星活动造成的假象，还是目前仍无法确定。这些经验将有助于规划后续天文台的目标选择和观测策略，尤其是那些试图研究潜在宜居世界大气的未来任务。7

NASA的“潘多拉”（Pandora）是一颗专门研究系外行星及其宿主恒星的小型卫星。它要解决的问题看似细微，却可能决定科学家是否会误读一颗遥远行星的大气：恒星本身并不是一盏始终稳定的“灯”，它的亮度和光谱变化可能伪装成行星大气的信号。

“潘多拉”于2026年1月11日发射进入低地球轨道，并于2026年8月25日开始主要科学观测。任务的主要科学阶段预计持续一年，将反复观测至少20颗已知系外行星及其宿主恒星。15

“潘多拉”究竟要测量什么？

当一颗行星从地球与其宿主恒星之间经过时，科学家称这一现象为“行星凌日”。在凌日期间，一部分恒星光会穿过行星大气。不同气体会吸收不同波长的光，由此形成的“透射光谱”可以为大气成分提供线索，例如是否存在水、云层或雾霾。310

但恒星并不是完美、均匀的光源。恒星表面的黑子通常更暗、更冷；被称为光斑（faculae）的区域则可能更亮、更热。这些活动会改变恒星呈现出的亮度和光谱，可能模拟、掩盖或扭曲原本应归因于行星大气的特征。4

“潘多拉”的设计重点，就是同时观察凌日行星和它的宿主恒星。探测器会收集可见光以及近红外光谱，建立持续时间较长的同步、多波段观测记录。科学家可以利用恒星数据估算其活动程度，再在分析行星透射光谱时，将恒星污染造成的影响纳入校正。15

一年任务如何安排？

在主要任务期间，“潘多拉”计划观测至少20颗系外行星。每个目标大约观测10次，每次持续约24小时，并以一次行星凌日为观测中心。35

这样的安排并非只留下某颗行星和恒星的“单张快照”。多次重复观测能够显示：当恒星在可见光和近红外波段的表现发生变化时，某个看似来自行星大气的特征是否仍然稳定。如果一个信号在不同恒星状态下都保持一致，它作为行星大气特征的可信度就有望提高；反之，研究人员也能发现它是否主要源于恒星活动。25

“潘多拉”搭载的是一台全铝制望远镜，口径约45厘米，也就是17英寸。望远镜由劳伦斯利弗莫尔国家实验室与康宁公司共同开发。4

任务还配备了由美国宇航局戈达德太空飞行中心提供的近红外探测器。根据任务资料，这一探测器最初是为詹姆斯·韦布空间望远镜相关仪器研制的备用件。它将为“潘多拉”提供额外的红外观测能力，帮助任务长期追踪整个恒星—行星系统。

为什么水是重要目标？

“潘多拉”将寻找包括雾霾、云和水在内的大气特征。1水之所以受到重视，是因为它有助于科学家了解行星的大气组成和气候，也是评估与宜居性相关环境条件的重要线索。NASA表示，“潘多拉”获得的数据将为解读韦布空间望远镜的系外行星观测结果，以及未来寻找潜在宜居世界的任务打下基础。

不过，单独发现水并不能证明一颗行星适合居住，更不能证明那里存在生命。水的意义必须放在行星整体的大气结构、温度和环境背景中判断。“潘多拉”的关键贡献，是提高这些基础测量的可靠性，让科学家更清楚地知道观测到的特征究竟来自哪里。

它为何成为NASA天体物理项目的标志性任务？

“潘多拉”是NASA“天体物理学先锋”（Astrophysics Pioneers）项目发射的第一颗卫星。该项目支持规模较小但目标明确、科学 ambition 较高的天体物理任务，使研究团队能够用小型航天器开展旗舰级天文台之外的专项研究。14

这项任务的另一大特点，是把恒星活动从“背景噪声”变成了测量对象的一部分。它计划同步、持续地在多个波段观测系外行星和宿主恒星，提供首个此类同步、多波段、长基线观测数据集。710

需要注意的是，现有资料支持将“潘多拉”描述为首个计划提供这类数据集的任务，但不足以证明它是历史上第一台专门用于所有“系外行星大气透射星光”详细多色观测的太空望远镜。因此，更准确的说法是：它针对恒星污染这一具体难题，提出了具有开创性的观测方案。

哪些机构负责“潘多拉”？

NASA戈达德太空飞行中心负责领导“潘多拉”的科学任务，Elisa Quintana担任首席研究员。劳伦斯利弗莫尔国家实验室共同牵头，并负责项目管理和工程工作。1

亚利桑那大学负责任务运行，并参与科学项目。劳伦斯利弗莫尔国家实验室与康宁公司共同开发CODA望远镜；NASA戈达德太空飞行中心则提供了近红外探测器。4

它将如何帮助韦布空间望远镜？

詹姆斯·韦布空间望远镜能够对系外行星大气进行高灵敏度观测，但即使是韦布，也必须准确区分行星信号与宿主恒星的变化。若恒星黑子或光斑影响了透射光谱，某些气体特征就可能被夸大、削弱，甚至被错误识别。

“潘多拉”的可见光和近红外长期监测，旨在量化这类恒星污染，为解读韦布获得的光谱提供更稳固的参考。换句话说，它不仅是在“寻找外星世界”，也在为系外行星大气研究建立一套更可靠的校准框架。

未来，研究人员可以借助“潘多拉”的结果判断某个大气特征是稳定的行星信号、恒星活动造成的假象，还是目前仍无法确定。这些经验将有助于规划后续天文台的目标选择和观测策略，尤其是那些试图研究潜在宜居世界大气的未来任务。7