陈蓝:太空望远镜——韦伯华丽启程,中国加入第一梯队

图3:轨道天文台二号(credit:NASA)

无独有偶,苏联的第一架太空望远镜也是紫外波段的。“猎户座一号”望远镜安装在世界第一个空间站“礼炮一号”上发射升空。它的口径为28厘米,使用16毫米感光胶卷。礼炮一号仅有联盟11号机组在上面驻留了22天。由于联盟11号返回时的悲剧性事故(三名宇航员因飞船失压身亡),猎户座一号也随礼炮一号使命的结束而终结。

上世纪七八十年代,美、欧、俄发射了不少太空望远镜,覆盖红外、可见光、紫外、X和伽马等波段,但口径都不大(不超过一米),也没有特别瞩目的成就,因此不太为公众所知。

1990年,随着哈勃太空望远镜的发射,NASA开始执行四个“大天文台”计划(另三个是康普顿伽马射线望远镜、钱德拉X射线望远镜、斯皮策红外望远镜),太空望远镜一下子变得家喻户晓。

最后是哈勃出尽风头,而其他三架望远镜一直默默无闻。这不是没有道理的,因为哈勃是当时口径最大的太空望远镜(口径2.4米,将当时太空望远镜口径纪录翻了几倍),还可以由航天飞机在轨维护。从第一次镜片缺陷的修复开始,每次航天飞机执行哈勃维修任务都会成为新闻热点。当然,超记录的投资(发射时21亿美元,后续100亿美元以上)和研制时间(12年),以及超长的寿命(31年)也是它成名的资本。

哈勃没有让人失望。三十多年来,它的观察对象囊括了家门口的太阳系天体直至130多亿光年外最遥远的星系。它的研究成果几乎改写了整个天文学。对公众来说,它让我们认识了“创生之柱”和“上帝之眼”等神秘而瑰丽的深空星云,更不用说极其震撼的哈勃超深场和极深场。它是当之无愧有史以来最成功的天文项目。它至今还在工作,辉煌还在继续。

陈蓝:太空望远镜——韦伯华丽启程,中国加入第一梯队

图4:哈勃拍摄的创生之柱(M16鹰状星云的一部分)(credit:NASA/ESA)

陈蓝:太空望远镜——韦伯华丽启程,中国加入第一梯队

图5:哈勃极深场(这张跨越10年拍摄、累计曝光时间达50天的照片显示了在2.2角分见方的视场中7000多个130多亿光年外的星系)(credit:NASA/ESA)