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1 # 天馬行文
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2 # 宇宙觀察
哈勃望遠鏡到底是啥?
此時此刻,在559千米高度的低地球軌道上,有一架已經連續工作了30年的天文望遠鏡,重達11噸,軌道速度為7.5km/s,只需96分鐘就能繞地球飛行一圈,它就是以星系天文學之父埃德溫.哈勃名字命名的,哈勃空間望遠鏡。
“在地球以外進行天文觀測”,一直以來就是天文學家的夢想,因為相較於地面天文臺,在太空中執行的望遠鏡,可以無視地球大氣擾動,並且還能觀測到原先被大氣吸收的紅外線和紫外線。
總之一句話在太空中假設天文望遠鏡,其觀測能力和上限,都將碾壓地面上所有天文臺。
就這樣,在NASA的支援和全體天文學家的遊說下,哈勃望遠鏡正式立項並開始製作,並準備按照原計劃於1986年10月升空,但可惜天有不測風雲。
1986年1月28日,挑戰者號太空梭在第十次發射任務中,升空73秒便發生了劇烈爆炸,7名宇航員無一生還。
挑戰者號的失敗,給NASA蒙上了一層濃重的陰影,原定於同年10月升空的哈勃望遠鏡,也因為這次失敗而推遲發射。
但誰也沒想到,這一推遲就是4年1990年4月24日,在無塵室中等待了4年的哈勃望遠鏡被組裝完畢,由發現號太空梭承運,成功送上計劃軌道。
按照天文學家的設想,入軌後的哈勃望遠鏡應當馬上投入天文觀測,以彌補“失去的時間”,但天文學家們怎麼也沒想到,命運像4年前一樣,又跟他們開了一個玩笑。
之所以這麼說,是因為哈勃望遠鏡傳回的第一組照片,雖然和地面天文臺相比有很大提升,但成像質量遠低於最初的期望,最嚴重之處在於,哈勃主鏡邊緣的平整度,和需要的平整度相比,差了2.2毫米,這意味著,哈勃在拍攝深空天體和其他星系時,光線會彌散開來,導致最終的成像模糊不清。以上的誤差和故障公諸於世後,哈勃望遠鏡立刻成了許多笑話的靶子,人們紛紛譏諷它中看不中用。為了自己的面子,更為了已經花出去的20多億美元,NASA在哈勃望遠鏡第一次維修任務開始之前,設計了一個光路修正裝置,來矯正原先因為誤差而彌散的光線。
1993年12月,擔任哈勃望遠鏡維護人員的兩名航天員,身穿艙外宇航服在10天之內,安裝了包括“修正裝置”在內的若干件儀器,理論上徹底治好了哈勃的“毛病”
1994年1月13日,恢復視力的哈勃望遠鏡又傳回了一組照片,這次的照片完全發揮了哈勃強大的深空天體捕捉能力,讓人類世界第一次看到了清晰的河外星系,也是從這一刻開始,好事多磨的哈勃望遠鏡正式成為了天文學家觀測宇宙強有力的工具。
2020年4月25日,哈勃望遠鏡將正式迎來它的30歲生日,但隨著30年間天文學的飛速發展,在未來的日子裡,哈勃望遠鏡能做的將越來越少,畢竟歸根結底,它也只是一架以光學為主的望遠鏡而已。
可見光波段之外,是哈勃永遠都看不見的廣闊電磁世界,所以說哈勃望遠鏡在當下,是有很大侷限性的,而這也意味著它終將被淘汰。
按照計劃,2030年到2040年哈勃望遠鏡就將正式除役,屆時它將化作流星墜落南太平洋,還是另有安排,目前尚不得而知。
但不論怎樣,人類都感謝哈勃望遠鏡,感謝它讓人類開眼看宇宙
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1946年著名的天文學家萊曼·斯必澤在論文《在地球之外的天文觀測優勢》中,非常詳細地描述了太空天文臺具備地面天文臺所無法實現的幾大優勢。其中有如果將望遠鏡設於太空中,便可以觀測到被大氣層吸收完的紅外線與紫外線。萊曼·斯必澤不僅發表了這篇論文。還以空間望遠鏡作為自己的研究課題,並一直致力於空間望遠鏡的發展。因此,他被人們尊稱為“空間望遠鏡之父”。
太空望遠鏡的出現,令天文學家們在對宇宙天體進行觀測的過程中打破了地面條件的限制,從而獲得了更加清晰與更為廣泛的觀測影象。然而,空間望遠鏡卻經歷了很長時間才得到實現。雖然20世紀20年代斯必澤便提出了空間望遠鏡的概念,但直到20世紀90年代,哈勃空間望遠鏡才被正式發射到太空中,並一直觀測至今。
哈勃空間望遠鏡的命名來源於美國著名天文學家埃德溫·哈勃。該空間望遠鏡於1990年4月25日被美國航天飛機發射到太空軌道,這架造價將近30億美元的空間望遠鏡長為13.3米、光學主鏡口徑為2.4米,重量為11.6噸。當哈勃空間望遠鏡被髮射到太空軌道之後,它就一直以2.8萬公里的時速沿太空軌道執行,透過這架空間望遠鏡觀測到的宇宙天體的清晰度是地面天文望遠鏡的10倍以上。
正是因為哈勃空間望遠鏡的成功建造與成功發射,使得人們對宇宙空間有了更加深入的認識與瞭解,它已經成為世界天文史上最為重要的儀器,填補了地面觀測的不足之處,並且幫助天文學研究者著解決了諸多原本無法解決的問題。
詹姆斯·韋伯太空望遠鏡是美國宇航局的下一個軌道觀測和對哈勃太空望遠鏡的繼任者。對於望遠鏡來說,口徑越大,其集光能力當然也就越強,從而讓科學家們能夠觀察到更加闇弱的天體。因此詹姆斯·韋伯空間望遠鏡已經擁有了6.5米的驚人口徑,目前與該望遠鏡有關的全部硬體均已經研製完成,但還有一些細節問題需要進一步最佳化。預計該望遠鏡將於2020年5月發射升空。