邮发代码:82-418   刊号:ISSN1671-4350   定价:12.00

[太空探索]三十而立的哈勃奋斗史 ——哈勃太空望远镜运行30周年

文_郑永春

2020-04/总第289期

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1990年4月24日发射的哈勃太空望远镜(Hubble Space Telescope,HST),今年已经30岁了。都说三十而立,30岁的哈勃望远镜到底经历了什么样的奋斗人生呢?


44年圆梦

首先要说明的是,哈勃望远镜并不是哈勃提出来的,而是最早始于天文学家莱曼·斯皮策提出的设想。1946年,莱曼·斯皮策发表了一篇论文,题目是《在地球之外的天文观测优势》。论文中,他明确提出把望远镜送入太空的建议,以消除地球大气层对天文观测的影响。“看到一个更加清晰的宇宙”,这就是哈勃望远镜最初的构想。斯皮策因此被称为“哈勃望远镜之父”。

但斯皮策提出的太空望远镜设想在当时太前卫了,因为那时候还没有人造物体进入过太空,直到11年后的1957年,苏联发射了第1颗人造地球卫星——斯普特尼克1号,人类由此进入航天时代。

从1946年首次提出设想,直到1968年,美国宇航局终于批准研制1架3米口径的太空望远镜,计划1979年发射。然而,1974年,在望远镜研制的关键阶段,国会一度砍掉了太空望远镜的全部经费。经过天文学家四处奔走呼吁,最终国会同意重启太空望远镜计划,但要求削减经费,缩小任务规模。望远镜的口径由原计划的3米缩为2.4米。而且,原计划以测试关键技术的1.5米望远镜先导任务被取消了,还拉来了欧洲空间局一起分担经费。如果按照原计划实施,哈勃望远镜的表现可能会比现在好得多。

1980年初,这架研制中的太空望远镜被命名为哈勃,为的是向天文学家艾德温·哈勃致敬。20世纪初,他首次发现大多数星系离银河系越来越远,且距离银河系越远的星系,远离的速度也越快,说明宇宙正在膨胀。宇宙的膨胀速度有多快,成了很多天文学家追求的目标,这就是所谓的哈勃常数。2019年,诺贝尔物理学奖得主(2011年)亚当·里斯领导的宇宙学研究团队,经过对哈勃太空望远镜观测数据的6年分析,发现相距330万光年的2个星系,相互之间彼此远离的速度高达每秒73千米,而地球绕太阳公转速度也只有每秒30千米。说明宇宙膨胀速度比原先估算的更快!用哈勃望远镜精确测量哈勃常数,圆了哈勃当年揭示宇宙膨胀速率的梦想。


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