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2021-02-16 05:33
哈勃望遠鏡觀察到的距地球120億光年處的星星是現在的星星嗎?
6
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1 # 使用者2018321097950
不是,是120億光年前的. 哈勃望遠鏡 太空看急診 友文 在宇宙空間工作了近12年的哈勃太空望遠鏡由於“年老體衰”不得不接受一次空前的大手術。
為此,美國航天局已於3月1日發射哥倫比亞號太空梭,作為“醫生”的4名宇航員將進行至少5次極富挑戰性的空間行走。在這4名“醫生”宇航員中,有2名物理學家和1名機械工程師,還有1名專門對大動物施行手術的獸醫。這是因為他手指靈巧,而修理工作不亞於一次複雜手術。如果這項工作不能順利完成,哈勃望遠鏡將變成一堆太空垃圾。他們為期11天的太空之旅將包括太空行走以及對哈勃望遠鏡系統進行升級。當宇航員對望遠鏡的電力控制裝置進行更換時,將首次切斷該望遠鏡的電源。歐洲航天局宣佈,將為哈勃太空望遠鏡更換大批新型裝置,以期延長其工作壽命並獲得更好的觀測結果。據歐洲航天局介紹,這是第四次對哈勃望遠鏡的大規模維修計劃。該計劃將首先為哈勃望遠鏡更換太陽能電池板,並裝備新型數碼相機,該相機可以將哈勃望遠鏡的觀測範圍拓展10倍。此外,宇航員還將為自1999 年以來一直處於癱瘓中的紅外相機更換一套先進的冷卻系統,以幫助其恢復工作。歐洲航天局專案負責人本韋努蒂說,新裝置將使“哈勃重新回到科學探測的第一線”,並可繼續在太空中工作8年左右的時間。此後科研人員將考慮設計製造新型太空望遠鏡以替代哈勃。根據歐洲航天局與美國宇航局的協議,歐洲研究機構有權支配其至少 20 %的觀測時間。哈勃望遠鏡還將為人類服務8年。到2010年,它將被太空梭運回地球,放在美國航天博物館展示。它的後繼者將升空,繼續它的事業。自1990年4月22日,發現號太空梭將哈勃望遠鏡送入地球軌道, 哈勃望遠鏡在太空的遨遊已經進入了第12個年頭。哈勃望遠映象一名忠實的偵察兵,把窺視到的太空奧秘報告給地球人。然而歲月不饒人,12歲的哈勃望遠鏡已經老氣橫秋。哈勃望遠鏡 勞苦功高 空間望遠鏡的概念最早出現在1940年,當時的目標是建立一個能夠長期在太空中進行觀測的軌道天文臺。在70年代和80年代,美國航空航天局與歐洲航天局合作,進行空間望遠鏡的設計與建造工作。1990年,世界上第一臺空間望遠鏡問世了,設計者們用美國天文學家埃德溫·鮑威爾·哈勃(1889.11.20~1953.9.28)的名字為其命名。哈勃首先發現河外星系並且發現星系似乎都在遠離地球而去,而且距離越遠,遠離的速度越大。他還發現宇宙膨脹的速率是一個常數,即哈勃常數。哈勃常數還被用來估算宇宙的年齡。哈勃望遠鏡自升空後,就一直運行於距離地面600公里的高空,擺脫了地球大氣對天文觀測的干擾,因此它的威力遠遠超過地基光學望遠鏡。哈勃太空望遠鏡工作12年間拍攝了42萬張照片,觀測了1.7萬個目標,並接受了3次大修。在哈勃望遠鏡的幫助下,人類加深了對星系形成的瞭解,大致確定了宇宙誕生的年齡,增加了對恆星演化歷程的知識,發現了黑洞存在的證據並透過對遙遠的類星體的研究,探察了宇宙的結構。哈勃望遠鏡在12年的太空旅行中可謂多災多難。升空伊始,哈勃望遠鏡就不能正確聚焦。直到1993年,宇航員才在一次太空對接中給哈勃戴上了“眼鏡”,矯正了哈勃望遠鏡的視力。1999年11月,哈勃望遠鏡上6個陀螺儀中的4個發生故障,所有的科學觀測工作全部中斷。於是,宇航員們又緊急升空,為哈勃望遠鏡更換了陀螺儀。由於哈勃望遠鏡的耐久性與精密度限制約為兩年半,因此美國航空航天局和歐洲航天局每隔近三年的時間就須對哈勃望遠鏡進行一次維護。如此頻繁的維護耗費財力,令人有些不堪重負。美國國家航空航天局已經在它身上花費了近70億美元。由於費用高昂,所以他們決定在2004年對它進行最後一次維護。哈勃已經老了,為哈勃找接班人的工作已迫在眉睫。新望遠鏡的研製緊鑼密鼓 美國麻省理工大學與美國航空航天局合作,設計出了一種體積很小、但清晰度比哈勃更高的新型空間望遠鏡。該研究專案的主管、美國麻省理工大學航空航天專業教授戴夫·米勒說,他們設計的這種空間望遠鏡名叫“球體”。這臺空間望遠鏡其實是由3顆排球大小的微型人造衛星組成的。藉助計算機技術使它們按照一定的佇列在太空中飛行,並且各自可以靈活地從不同的方向進行觀測。米勒教授解釋說,望遠鏡的解析度是由其鏡頭的直徑所決定的,鏡頭的直徑越大,解析度也就越高。但是,由於鏡頭的直徑不可能無限制地增大,所以望遠鏡的解析度也就不可能無限提高。為了解決這個問題,他們想出了一個辦法,那就是利用3顆彼此相距甚遠的微型人造衛星從不同的角度對同一天體進行觀測,然後把這3顆人造衛星的資料進行處理。這樣相當於把觀測鏡頭擴大了許多倍,也就間接地擴大瞭望遠鏡的解析度。據計算,當3顆小衛星之間的距離達到1公里時,那麼其解析度就可以提高至哈勃望遠鏡的500倍。與此同時,美國航空航天局還發起了一項名為“起源計劃”的太空探索專案。數十名科學家們正在設計一臺望遠鏡,它將配備一塊直徑8米的反射鏡,進入軌道後再張開。與之相比,哈勃的反射鏡只有2.4米。據報道,美國還計劃於2007年發射一臺大型的空間望遠鏡以接替即將退役的哈勃望遠鏡。這臺空間望遠鏡比哈勃望遠鏡外形尺寸大3倍,解析度高10倍,距離地球遠3倍,因此能夠觀測到的範圍也廣泛得多。等到這臺空間望遠鏡升空之時,勞苦功高的哈勃望遠鏡就真的可以退休了。
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