哈勃十五载

Michael Hopkin
译自Nature网站这架已在轨十五年的著名望远镜应该离退休不远了。</>本周是哈勃空间望远镜入轨15周年纪念，而哈勃被一些评论家称赞为有史以来最成功的天文学计划。自1990年4月25日起，它已拍摄了750000张照片，每周向地球传回120GB的数据。但现在这架境况不佳的望远镜也应该走近它的尽头了。news@nature.com回顾了哈勃的工作，并对下一代空间望远镜作了展望。　哈勃得到了什么成果？哈勃取得的最重要的成果可能就是它窥视了宇宙中最遥远偏僻的地方，并使宇宙学家们得以目睹正在形成的第一代恒星了。这些被称作哈勃极度深场的照片，曝光花费了冗长的100万秒以捕捉来自远方的光线——那里的光线到达我们这里所需要的时间极长——这些图象展现给天文学家的是几乎与大爆炸同时发生的事情。近年来，哈勃还拍摄了土星惊人极光的紫外照片，捕获了星系之间的高速撞击，为学习物理的学生提供了数以百计的卧室招贴画。　我们通过新闻媒体所见的照片有多“真实”？哈勃正好以可见光为中心并在两边分别向红外和紫外区域扩展的波段上拍摄影象。最终向公众展示的照片很可能是先经过一个计算机统计软件包处理以消除背景的模糊或其他什么不希望有的东西，并锐化图象的主体。照片的颜色、对比度或亮度也有可能被调整过。对于红外或紫外图象来说，最终的图象要改变电磁波频率以使它们可以让人看得见。不过天文学家们在为自己准备图象的时候，大多也正是使用这一处理过程，所以它们不仅仅是漂亮的照片而已。　望远镜将被抛弃吗？今年2月，当NASA公布了它的2006年预算后，对于哈勃来说似乎是一切都结束了。该预算只为望远镜安排了9300万美元的资金（详见NASA budget kills Hubble telescope），而其中的大部分被用作使它安全地离开轨道，为至关紧要的维修留下的资金则非常少。如果没有这样的维修，哈勃的电池板将在2007年或2008年报废。在哥伦比亚号出了事故之后，航天飞机的飞行中断也使得宇航员不能飞到太空中去维修望远镜。但NASA的新任行政长官Michael Griffin可能会救哈勃一命。他保证将重新考虑载人维修的计划，而这将会花费约10亿美元。他以不切实际为由，排除了机器人维修的计划。　那么哈勃的下一步将是什么？如果作出了援救哈勃的决定，宇航员将飞往哈勃，更换它的电池板——它可以储存相当于20个汽车电池的能量，以及它老化的陀螺仪。如果没有这样的任务，人们可能会发射一个机器人，以将这架校车大小的望远镜推离轨道，并引导它安全落入海洋中。　我们有没有其他类似的望远镜？哈勃是NASA的大天文台（Great Observatories）计划的一个组成部分，该计划是四架空间望远镜的强大组合，设计目标是覆盖很宽的波长范围。另两架望远镜应该会工作到哈勃之后：斯皮策空间望远镜（拍摄红外图象）和钱德拉X射线天文台。最后一架，也就是康普顿伽玛射线天文台在工作9年后已于2000年退役。　哈勃之后将有什么？哈勃的后继者是詹姆斯·韦布空间望远镜——它也被设计用于窥视早期宇宙。这架望远镜计划于2011年8月发射升空，停留在距离地球150万千米的地方，并在红外波段观测。　哈勃物有所值吗？处在太空中有利位置上的哈勃使天文学家们能看到他们在地球磁场和辐射覆盖之下不能看到的东西。它发射前花费了15亿美元，已接受了四次维修，其中只有一次是计划之外的——也就是去维修它某面反射镜聚焦瑕疵的那次。最初认为望远镜可以有20年的潜在工作时间。但由于它高效的产出，每张图象的平均成本只有几美元。哪怕是望远镜的支持者没有能够挽救它，哈勃也已经把工作做得不错，可以满意地退休了。内容来自 Bo Zhang's Homepage

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