近日美国宇航局NASA放出消息，在轨超长服役30年的哈勃太空望远镜，遇到了大麻烦因为内部计算机故障，已经连续停机十多天并且地面人员在尝试多种方案后，仍然未能重启，今天小编就来聊一聊关于哈勃太空望远镜全揭秘?接下来我们就一起去研究一下吧!
哈勃太空望远镜全揭秘
近日美国宇航局NASA放出消息，在轨超长服役30年的哈勃太空望远镜，遇到了大麻烦。因为内部计算机故障，已经连续停机十多天。并且地面人员在尝试多种方案后，仍然未能重启！
事实上，近两年哈勃望远镜已经多次出现停机故障！这意味着，这颗号称人类太空之眼的顶尖设备，或许已经走到了生命的尽头。然而，值得庆幸的是，中国花费重金打造的“巡天号”空间站光学舱却已经蓄势待发，随时准备接替哈勃，成为新一代的太空之眼！那么问题来了！
太空望远镜到底有何奥秘？
撑了30年的哈勃望远镜又为人类带了什么？
中国“巡天”光学舱和哈勃相比，到底性能如何呢？
太空望远镜 人类最伟大的设想时间回溯到1609年， 彼时意大利天文学家、物理学家伽利略，发明了世界上第一台天文望远镜。自此人类的目光，才正式深入到浩瀚星空之中！而之后历经数百年的发展，天文望远镜的局限性也逐渐显露出来。因为观测点只能处于大气层内，所以天文望远镜在观测星空时，极容易受到大气湍流的影响。
伽利略，发明了世界上第一台天文望远镜
相信大家大家小时候都唱过一首儿歌：“一闪一闪亮晶晶，满天都是小星星”！星星之所以会一闪一闪，其原因就是由于大气湍流的遮挡。虽然这种现象，在我们普通人眼里看起来很有趣，但对于天文观测来说却是灾难。这种遮挡会极大影响观测的准确性和连续性。更有甚者，还会让人类错失一些重要的天文现象，极大滞后了我们对于宇宙的探索步伐！
而为了摆脱大气层的桎梏，科学家们也在尝试各种办法。例如建造更大的光学望远镜，来提高观测范围以及清晰度。或者通过对大气湍流的检测，来提升图像补偿率，进而获得分辨率更高的天文观测结果。
全球最大光学望远镜
但显然，这些方法仍局限于大气层内，并不能从根本上消除大气湍流的影响。直到上世纪中旬，美国著名的天文学家莱曼·斯皮策发表了一篇名为《外星天文台的天文优势》的论文，大胆提出把一台望远镜直接放置到太空中。这样一来，不仅避免了大气湍流的遮挡影响，可直接获得更清晰更准确的图像；而且在太空中，望远镜还能观测到一些，被大气层吸收散射的特殊波段光线。从而帮助人类更加多方面的认知宇宙。
莱曼·斯皮策
可惜的是，这个想法实在太超前了！要知道，莱曼·斯皮策提出这个想法时，才不过1946年。当时距离苏联发射第一颗人造卫星还有11年，距离美国宇航局成立，还有12年。而这个时候你说，把一台巨型望远镜送入太空，其难度，等于痴人说梦！
但幸运的是，如此疯狂的想法并没有就此沉寂下去，而是在所有天文学家以及航天学家心里种下了一颗种子！于是经过几十年的努力之后，在美国NASA和欧洲航天局的主导之下。最终耗资21亿美元，打造出了人类第一台太空望远镜“哈勃望远镜”！并于1990年4月24日，借助发现号航天飞机，将其送到距离地面约600公里的轨道上运行。自此，人类才有了第一颗太空之眼！
太空之眼
哈勃望远镜 20世纪最伟大发明而这颗全人类花重金打造的太空之眼，在性能上也没有让我们失望！说到这，大东先简单解释一下哈勃望远镜的工作原理。作为一款太空光学望远镜，哈勃望远镜的本质，其实就像一颗能够在太空飞行的巨型数码相机。在捕捉到太空中的可见光，以及不可见的红外线、紫外线后，哈勃望远镜会将其转化为肉眼可见的数字图像，然后再传输给地面的研究人员。
巨型数码相机
并且，哈勃望远镜采用了一种特殊的“卡塞格林式”望远镜结构，可以让光线经过副镜反射后，再通过主镜中心的圆洞进行高强度聚焦。这就让其在观测范围，以及画面分辨率上远高于普通的光学望远镜。正因如此，虽然哈勃望远镜的，主镜头口径只有2.4米啊，但是其摄像范围以及清晰度，却做到了地面同口径光学望远镜的数十倍。
宇宙
基于这些优点。哈勃望远镜自1990年升空以来，已经拍摄了30000多个天体的照片，建立了50多万个影像档案。像分析宇宙历史、探测宇宙中的暗能量和暗物质、发现大质量黑洞、拓展太阳系边缘等所有的天文尖端成就，几乎都离不开哈勃望远镜的参与。因此哈勃望远镜，可以当之无愧的称为20世纪最伟大的科技成就之一，其贡献是不可估量的！
不过，如此战功赫赫的哈勃望远镜，在背后却是伤痕累累。自1990年上天开始，就一直处于维修升级的过程之中。单单是在美国航天飞机服役期间，就经历了5次大规模的维修翻新。而在2011年美国航天飞机正式退役后，哈勃望远镜就彻底失去了地面的技术维护。
哈勃望远镜-伤痕累累
然后独自在太空奋斗的哈勃望远镜，就多次出现“故障停机”的危险情况！直到此次的严重停机，人们不得不承认这颗已经坚持了30多年的“老年”太空望远镜，或许真的已经走到了报废的边缘！不过，幸运的是即使哈勃真的退役，人类也会有新的“天空之眼”迅速补上！那就是中国的“巡天”光学舱！
巡天光学舱
巡天光学舱 中国最强宇宙之眼所谓巡天光学仓，其实就是中国“天宫”空间站的一个实用舱段。不过相比于，神舟、天舟、天和等空间站主体舱段。巡天光学仓并不会和空间站正式对接，而是采用同轨伴飞的方式存在。
据了解，巡天光学舱内，装备了一台性能极为强大的巡天太空望远镜。这不仅是中国迄今为止自行研制的最大规模和科技含量最高的空间望远镜，也是中国空间天文的旗舰级项目。与哈勃望远镜相比，其分辨率几乎不相上下。
巡天太空望远镜
而且因为巡天采用的是离轴三反式望远镜，这就像在原来望远镜的基础上有添加了一个广角镜头，所以在视场范围上优势明显。即使其镜头口径只有两米，但是其视场角却达到了哈勃的 300 多倍。如果能够在轨运行10 年，就可以实现对 40% 以上的天区，约一万七千五百平方度的范围进行观测。其性能可以说碾压哈勃！
更重要的是，由于巡天号光学仓是和天宫空间站同轨伴飞的，这意味着我们可以随时对它进行在轨升级，让其始终保持在国际前沿的水平上。其维修翻新的成本，也要远远小于哈勃望远镜。
毕竟当时哈勃的每次维修，都要单独发射航天飞机，其成本少说也得十多亿美元。而我们的巡天号，只需要调节一下飞行速度，和天宫空间站碰个头，就可以开始维修工作。其安全性和经济性极为明显。而且据了解，巡天号光学仓还有可能具有，独立对接天舟货运飞船的能力，其硬件更换、能源补充也极为方便。
凭借这些优势，相信我国巡天号太空望远镜的在轨寿命，必定远远超过哈勃。而在和中国空间站的配合之下，中国在深空探测以及天文学探索领域必定会势如破竹，为世界空间科学的研究，带来巨大产出。
目前，中国已经正式确定，巡天号光学仓将在2024年正式发射升空，进入近地轨道开展太空探测任务。届时，伴随着哈勃望远镜的年久失修，相信中国的太空探测必定会一举反超。再此，大东也希望这一天早日到来！祝愿中国巡天，早日巡游天河，看星辰壮阔！
那文章最后做个调查：你知道还有哪些著名的太空望远镜能与中国巡天一较高下吗？欢迎在评论区留言，和大家一起科普。好了，我是大东，一个硬核爱较真的科普作者，如果喜欢我的文章，不要忘了点赞加关注，我们下期不见不散！
