美国将发射可观察宇宙起源的最强太空望远镜,我国将于2024年发射

自从美国NASA在1990年将人类第一台太空望远镜发射到太空以后,基本就垄断了宇宙美图的来源,甚至可以说哈勃望远镜发射以后,大部分宇宙深处的新发现都是它贡献的,并且还帮助解决了很多困扰天文学家的疑问。

美国将发射可观察宇宙起源的最强太空望远镜,我国将于2024年发射

哈勃望远镜是用美国著名天文学家爱德温·哈勃名字命名的,1990年4月24日由“发现号”航天飞机发射升空,运行于距离地面约550公里的轨道上。这里没有恶劣天气影响,也没有大气的干扰,可以获得地球上梦寐难求的高灵敏度和分辨率。哈勃望远镜自身长度为13.3米,直径4.3米,跟一辆公交车大小差不多,重约11.6吨。

美国将发射可观察宇宙起源的最强太空望远镜,我国将于2024年发射

经过5次大修,目前哈勃的服役已经远远超过它的设计寿命,由于最新的韦伯望远镜迟迟未能发射,NASA甚至还计划将哈勃继续工作到2025年。虽然哈勃望远镜有些硬件出现了故障,但哈勃望远镜负责人托马斯·布朗去年在美国天文学会会议上介绍了望远镜可靠性工程报告的结果,他说:“现在,所有子系统和仪器工作到2025年的可靠性都超过80%。”

美国将发射可观察宇宙起源的最强太空望远镜,我国将于2024年发射

詹姆斯韦伯太空望远镜,作为哈勃望远镜的替代者,它当然要比哈勃先进。单就硬件而言,韦伯望远镜由18块使用稀有金属铍制作的六角形反射镜组成,每个镜面抛光误差不超过10纳米,其总直径达到6.5米,差不多达到哈勃的3倍。聚光面积达到惊人的25平方米,而目前最先进的哈勃望远镜只有4.3平方米,还不到韦伯的五分之一。因此,韦伯可以看到宇宙诞生2亿年时的情形,看到那些宇宙形成早期时候星系的长相,哈勃只能看到宇宙诞生4.3亿年的景象。

美国将发射可观察宇宙起源的最强太空望远镜,我国将于2024年发射

由于早期形成的星系离我们是在太远,而且宇宙一直在膨胀,早期星系发出的光线到达地球附近早已经不再是可见光,而是红移为红外光谱。韦伯望远镜配备了高敏度红外线传感器、光谱器等,可以在近红外波段工作,并且可以在接近绝对零度环境下运行。因此,探测宇宙大爆炸后的余晖,探测宇宙微波背景辐射,描绘早期宇宙的肖像将是韦伯的主要使命之一。韦伯望远镜不怕冷,但是怕热,因此为它配置的遮阳装置使得它的防晒指数SPF值达到100万,几乎可以隔绝任何来自太空的热源,使得它可以在冷静的环境工作。

美国将发射可观察宇宙起源的最强太空望远镜,我国将于2024年发射

韦伯望远镜发射的轨道与哈勃望远镜也不一样,哈勃望远镜在550KM的空间,而韦伯望远镜的轨道在第二拉格朗日点,距离地球150万公里之外,远远高于哈勃望远镜的轨道。这个深空轨道对于观察宇宙很有利,但是缺点也是很明显,一旦出现问题,目前是没有办法进行维护的。因此,它的制造必须是完好无缺,而且资金也高达近百亿美元,发射也必须做到万无一失。或许,这也是它一拖再拖的原因之一。

美国将发射可观察宇宙起源的最强太空望远镜,我国将于2024年发射

韦伯望远镜是由美国宇航局、加拿大宇航局和欧洲宇航局共同投资制造的,当然NASA是占大头。最初计划2011年发射,由于资金与技术问题,已经推迟了好几次。最新计划是2020年11月份发射,搭载丽亚娜5型重型运载火箭发射升空。可是目前疫情肆虐全世界,再次推迟的可能性很大了,这次借口用“不可抗力”最为恰当了。

美国将发射可观察宇宙起源的最强太空望远镜,我国将于2024年发射

作为世界最先进,也是最大的太空光学望远镜,詹姆斯韦伯太空望远镜固然值欢呼,但是我国的太空望远镜计划也一样令人期待。虽然目前为止,我国还没有太空望远镜,不过我国计划在2024年发射巡天号光学舱,直径达到2米,分辨率可以媲美哈勃望远镜,但视场角达到它的300倍,也就是说可观测空间是哈勃望远镜的300倍。巡天号光学舱原计划于我们即将发射的空间站一体,后来考虑到空间站震动等影响,因而将其设置为一个独立的光学舱,运行轨道与空间站轨道一致。虽然巡天号比美国即将发射的韦伯望远镜还有不少差距,但是相对哈勃来说,已经有很多方面超越了。作为我国第一个太空望远镜,能达到如此效果,也是非常令人欣慰的。

美国将发射可观察宇宙起源的最强太空望远镜,我国将于2024年发射

人生最美好的记忆不是你拥有多少的房子,也不是你拥有多少的财富,而是你曾经到过多远,看到多远,心灵的旅途有多远!哈勃望远镜给我们的视觉带来满满的冲击与惊叹了,韦伯发射后会给我们带来哪些惊喜呢?拭目以待吧!


分享到:


相關文章: