哈勃望远镜的前世今生,历经五次维修,超长服役30年
哈勃太空望远镜已经三十岁了,回顾哈勃太空望远镜的历史,它创造出了诸多辉煌,引领着现代天文学的发展,它做出了重大贡献。
研究宇宙,知晓宇宙的奥秘,人类需要一架太空巨眼,让人类在地球上看得更清晰更远。早在1968年,NASA就有在轨道上放置一个太空望远镜的想法,因为NASA在以往的几次小的太空观测任务中发现了在太空中进行观测任务要比地面上好很多,也能够得到更多的信息。
哈勃望远镜设计伊始
在进行这个计划的初始阶段,NASA申请预算的过程并不顺利,因为要造一架口径三米的太空望远镜,花费必然不菲。美国国会对空间望远镜的预算提出了很多质疑,在当时的政治背景下,由于要削减一系列的经费开支,美国政府取消了进行空间望远镜建设的一切预算,这表明这个计划即将夭折了。
为了避免这样的结果出现,当时美国许多天文学家做出了很大的努力,他们劝说两院的议员,苦口婆心地向他们解释空间望远镜的重要性,美国国家科学院也出版了相关的报告支持他们的说法,最后,决议恢复此前取消的一半预算,这样的话,建设空间望远镜的预算只有原本打算的一半了,但有总归比没有要好。后来,欧洲空间局(ESA)为了帮助这一计划得以实施,也为了以后可以获得相应的使用权,欧空局愿意提供一些经费支持以及提供一些需要的仪器,因此,欧空局获得了不少于15%的观测时间。
在有了经费之后,各大委托制造商开始了紧张有序的制造工作,只不过口径由原先的3米变为了2.4米,期间工程进度并不顺利,在一而再的推迟发射日期之后,终于1990年4月24日,在美国肯尼迪航天发射中心,哈勃空间望远镜搭乘发现号航天飞机升空并进入预定轨道,开展观测工作。
哈勃望远镜从计划到实施再到发射,经历了20多年的时间,科学家殷切的希望哈勃望远镜能带来震撼人心的发现,以告慰大家努力没有白费。第一次哈勃望远镜维修:
可是,升空后不久,一个棘手的问题摆在了大家面前,传回来的第一张照片显示出了望远镜有聚焦不准的问题,不能够达到预期的期望值,工程师了解到这个问题出在设计制造阶段,由于望远镜的镜面边缘磨得太平了些,与需要的位置差了2.2微米,导致哈勃望远镜患上了"近视症",原本观测精度是0.1角秒,现在变成了0.7角秒,这肯定不行。
经过科学家们的讨论研究,决定派遣宇航员搭乘航天飞机上太空去维修一下,给哈勃望远镜装一个光学矫正系统以达到预期期望值。1993年12月2日,七名宇航员搭乘奋进号航天飞机到太空给哈勃望远镜"动手术",12月10日修理完毕,哈勃望远镜经过这次维修之后,分辨率比原本设计之初预想的还要好。第二次维修
第二次维修是在1997年2月11日,由于哈勃望远镜已经在轨道上执勤了7年之久,太阳能电池板上被一些流星体撞出了许多破洞,哈勃望远镜表面的绝缘涂层也有了许多裂隙裂缝,部分设备老化严重,于是,1997年2月11日,七名宇航员搭乘发现号航天飞机飞入太空,执行哈勃望远镜的第二次修理工作。
第三次维修
上次维修刚刚过去两年,1999年2月,望远镜上有3台陀螺仪坏掉了,到了11月,又有一台陀螺仪坏掉,哈勃望远镜上总共只有6台陀螺仪,这下坏掉了4个,于是,望远镜自动进入了休眠状态,停止了工作。于是,1999年的12月份,宇航员再次搭乘航天飞机进入太空从事第三次的维修工作,并且还额外的给哈勃更换了一台新计算机,提高了运行速度。
第四次维修
2002年3月2日,同样是宇航员搭乘航天飞机进入太空,这次为哈勃望远镜更换了新的电力系统,使其能够以更加稳定的电力供应让哈勃望远镜在轨道上多工作几年。第五次维修
说到第五次维修,NASA原本是不打算进行第五次维修的,2003年哥伦比亚号航天飞机失事,七名宇航员全部遇难,这次事故让NASA的高层对是否对哈勃望远镜再进行维修犹豫不决。
然而,宇航员们以及科研人员们都希望可以再次维修哈勃,让哈勃望远镜再发挥余热,由于他们的热情支持,NASA决定在2009年执行对哈勃望远镜的第五次维修,同时这也是对哈勃望远镜的最后一次维修。
如今,哈勃望远镜已经升空30周年了,经历过五次维修,哈勃望远镜没有让人们失望,发回来了大量的数据,让天文学发展有了长足的进步。
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