哈勃望远镜是什么类型的望远镜 哈勃望远镜是什么类型的光学望远镜( 三 )


问题找到了,那么,到底这个问题是怎么产生的呢?
艾伦委员会的调查结果显示:原本望远镜研发项目中包含着对球面像差的检测流程,就是利用一种叫做“零位校正器”的设备进行检测 。但是,在应该进行这项检测的期间,珀金·埃尔默公司因为经费和项目进度的问题和NASA闹得很不愉快,因此有些破罐子破摔的心态,于是抱着侥幸心理没有按照最初的要求装配零位校正器,错误安装的零位校正器导致了微弱的偏差 。珀金·埃尔默并非不知道这件事,但是他们竟然没有修正,而是垫了几个金属片强行把偏差消除,想借此蒙混过关 。
【哈勃望远镜是什么类型的望远镜 哈勃望远镜是什么类型的光学望远镜】事情到这里还有挽回的余地,挑战者号航天事故给了他们时间和最后的机会,只要NASA的人再检测一次,发现问题就好了 。可是,珀金·埃尔默的人始终拍着胸脯保证主镜没有任何问题,于是检测就没有进行 。
纸是包不住火的,当那些哈勃望远镜传回的第一批照片呈现在众人面前的时候,也就是人们傻眼的时候 。
险些流产的哈勃望远镜艾伦委员会认定,这次偏差的主要错误在于珀金·埃尔默公司的粗心大意,为此,后者迫于你懂得的压力,不得不赔偿1500万美元 。同时,NASA的相关人员因为工作不力,同样遭到了严厉的批评 。
可是,惩罚不是目的,已经出现的问题该如何解决呢?
(图片说明:宇航员在天空中维修哈勃望远镜)
把望远镜拉回地面维修不是不可能,但是高昂的成本让人望而却步 。好在问题还有解决的余地,他们可以在太空中给哈勃望远镜“戴眼镜” 。通过重新的计算和反复的检查,技术人员得出结论:主镜的圆锥常数为-1.01390±0.0002,而不是预定的-1.00230 。
1993年,NASA发射了奋进号航天飞机,利用机械臂将哈勃望远镜抓进航天飞机中 。在接下来的7天内,宇航员将矫正光学空间望远镜轴向替换系统(Corrective Optics Space Telescope Axial Replacement,缩写:COSTAR)装入哈勃,消除了球面像差 。由于哈勃望远镜内位置不够,NASA不得不舍弃了五大武器之中的高速光度计(HSP) 。同时,他们也用第二代广域和行星照相机替换掉了第一代,提升了观测的能力 。
(图片说明:M100 星系,左侧为1993年维护前哈勃拍摄的图像,右侧为修正后拍摄的结果)
至此,哈勃望远镜终于摆脱了人们的嘲讽,从此成为了人类观测宇宙时最重要的“一双眼” 。在接下来的27年时间里,它无数次用强大的观测能力,向我们展现最壮观、最深邃、最神秘的宇宙,诉说着这个宇宙所隐藏的秘密 。
为何哈勃能长青30年哈勃太空望远镜已经服役30年,却依然能持续传回大量震撼的宇宙图片 。和它相比,斯皮策太空望远镜2003年升空,今年年初退役,只工作了17年,而1991年发射的康普顿望远镜仅仅服役了9年,就在2000年坠入太平洋 。
为何哈勃望远镜能够独树一帜,30年来依旧长青呢?
这是在于,哈勃太空望远镜是唯一被设计为可以由宇航员在太空中进行维修的设备(根据前两章的介绍,可以感受到我们该多么庆幸它可以维修) 。从发射至今,哈勃太空望远镜已经经历了5次维护更新 。
第一次维护:就是前面提到的1993年那一次维护,成功避免了哈勃望远镜的夭折,并且幸运地在第二年就拍摄到了著名的彗木相撞画面 。第二次维护:1997年,美国7名宇航员搭乘“发现”号航天飞机升空, 更换了11台最新设备,还修补了部分被剥落的绝缘层 。第三次维护:1999年,哈勃望远镜更换了一些绝缘设备、传感器等设备,还更换了全部的6个陀螺仪 。陀螺仪对于航天器的定位和运动有着极重要的意义,康普顿望远镜退役也是因为陀螺仪的损坏 。第四次维护:2001年,NASA利用“哥伦比亚”号航天飞机更换了太阳能电池板和电力控制装置等设备 。第五次维护:由于2003年哥伦比亚号的航天事故被推迟,直到2009年时才被当时的局长批准 。从此以后,哈勃望远镜没有再进行过维护,而这一次维护后,据推测它可以工作到2030-2040年 。“薪火相传”尽管经历了多次维修,但我们知道,终有一天哈勃望远镜也会退役 。不过幸运的是,NASA早就已经准备好了下一代望远镜,那就是詹姆斯·韦伯太空望远镜(James Webb Space Telescope,缩写JWST) 。
和哈勃相比,JWST的观测功能更加惊人,而且它能观测到的波段也比哈勃要更加宽广 。哈勃望远镜的口径为2.4米,而JWST可以达到6.5米 。因此,前者的观测极限大约为134亿光年,而后者则可以观测到136亿光年以外,也就是宇宙大爆炸后2亿年左右的模样 。