李　莉

“哈勃”這個(gè)名字我們都不陌生，這架太空望遠(yuǎn)鏡于2008年8月11日迎來(lái)了探測(cè)使命中的又一個(gè)里程碑——完成了環(huán)繞地球的第10萬(wàn)圈飛行。為了慶賀這一時(shí)刻，科學(xué)家們特意讓“哈勃”望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)蜘蛛星云，記錄下了那里的恒星剛剛誕生時(shí)的絢爛場(chǎng)景。

“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡于1990年4月24日進(jìn)入太空，十多年如一日地勤勉觀測(cè)，向地球傳送了無(wú)數(shù)珍貴照片，被認(rèn)為是改寫(xiě)天文學(xué)教科書(shū)的最重要的太空觀測(cè)器之一。

“哈勃”的構(gòu)造

“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡是被送入軌道的口徑最大的望遠(yuǎn)鏡。它全長(zhǎng)12.8米，由三大部分組成：第一部分是光學(xué)部分，第二部分是科學(xué)儀器，第三部分是輔助系統(tǒng)。

望遠(yuǎn)鏡的光學(xué)部分是整個(gè)儀器的心臟。投射到主鏡上的光線首先反射到副鏡上，然后再由副鏡射向主鏡的中心孔，穿過(guò)中心孔到達(dá)主鏡的焦面上形成高質(zhì)量的圖像，供各種科學(xué)儀器進(jìn)行精密處理，得出來(lái)的數(shù)據(jù)通過(guò)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)回地面。

太空望遠(yuǎn)鏡在距地面近600千米的太空進(jìn)行觀測(cè)，不僅不受惡劣氣候的影響，每天都可以進(jìn)行觀測(cè)，而且擺脫了地球大氣的干擾，能夠達(dá)到地面上任何望遠(yuǎn)鏡也達(dá)不到的高靈敏度和高分辨能力。

特殊的地位

“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡是美國(guó)宇航局和歐洲宇航局合作的結(jié)晶，它是以美國(guó)天文學(xué)家埃德溫·哈勃的名字命名的。埃德溫·哈勃在20世紀(jì)20年代的發(fā)現(xiàn)改變了人們對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)，他發(fā)現(xiàn)的星系整體退行現(xiàn)象成為了大爆炸宇宙論的基石之一。而“哈勃”望遠(yuǎn)鏡也已經(jīng)創(chuàng)造了另一個(gè)“哈勃”時(shí)代，它的發(fā)現(xiàn)已經(jīng)并將繼續(xù)改寫(xiě)人類(lèi)的天文學(xué)教科書(shū)。

在距離地球600千米的地球軌道上，“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡能識(shí)別和拍攝人們從來(lái)沒(méi)有研究過(guò)的遙遠(yuǎn)的星系和物體。它經(jīng)歷了漫長(zhǎng)而孤獨(dú)的太空歲月，為當(dāng)今太空科學(xué)的研究做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。

在過(guò)去的18年時(shí)間里，“哈勃”一直都在為天文學(xué)家提出正確的問(wèn)題提供參考。近處，它曾拍攝到極為清晰的火星照片，拍攝到清晰的木星極光和土星極光，觀察到海王星云層的顯著變化；稍遠(yuǎn)，它觀測(cè)到了正在誕生的恒星，多不勝數(shù)的星云、星團(tuán)以及河外星系；最遠(yuǎn)，它還看到了宇宙早期的景象。

“哈勃”的十大功績(jī)

“哈勃”十八年太空路，為人類(lèi)認(rèn)識(shí)宇宙做出了很多貢獻(xiàn)，它的主要功績(jī)有：

發(fā)現(xiàn)并確認(rèn)了宇宙中存在暗能量。暗能量是一種神秘形態(tài)的力，起到宇宙氣體“踏板”的作用，加速了宇宙膨脹的速度。暗能量推擠各個(gè)星系，使它們抗拒重力的拘束，以不斷增長(zhǎng)的速度彼此遠(yuǎn)離?！肮蓖h(yuǎn)鏡關(guān)于超新星的資料幫助研究者揭示出，這種神秘力量在宇宙中是持續(xù)存在的。

幫助測(cè)定了宇宙年齡?！肮蓖h(yuǎn)鏡的主要任務(wù)之一就是幫助天文學(xué)家測(cè)定宇宙的準(zhǔn)確年齡。天文學(xué)家正是利用它觀測(cè)和拍攝到的圖像，確定了宇宙的年齡為137億年。

幫助人類(lèi)的“目光”到達(dá)宇宙最深處?！肮苯o天文學(xué)家提供了一個(gè)“剪貼本”，里面全是一些有關(guān)于早期宇宙的快照。其中包括在探索縱深宇宙的過(guò)程中，一系列獨(dú)一無(wú)二的資料圖片，這些觀測(cè)資料向人們提供了以可見(jiàn)光觀測(cè)到的宇宙最深處的景象。

發(fā)現(xiàn)其他天體的大氣構(gòu)成。“哈勃”望遠(yuǎn)鏡在一顆木星般大小的行星的大氣中，發(fā)現(xiàn)了鈉、氫、碳以及氧元素。這個(gè)獨(dú)一無(wú)二的觀測(cè)結(jié)果證明，“哈勃”和其他望遠(yuǎn)鏡可以從其他一些天體的大氣中進(jìn)行化學(xué)構(gòu)成的采樣工作。

證實(shí)了星系中央存在黑洞。大多數(shù)星系的中心都有一個(gè)巨大的沉睡的怪物，可以吞噬想接近它的一切東西，“哈勃”的觀測(cè)資料證實(shí)了這一點(diǎn)，這就是黑洞。

幫助認(rèn)識(shí)宇宙中的“爆炸”。自從宇宙大爆炸(創(chuàng)世大爆炸)以來(lái)，伽馬射線大爆炸可能是宇宙中力量最為強(qiáng)大的爆炸了?！肮迸臄z到的圖像顯示，這些放射線的短暫閃光來(lái)自于遙遠(yuǎn)的星系，這些星系以非?？斓乃俣刃纬杀姸嗪阈?。“哈勃”望遠(yuǎn)鏡確定了這些爆炸的來(lái)源——一些巨大星體的瓦解。

發(fā)現(xiàn)了“星光”的來(lái)源。自從恒星狀球體在1963年被首次發(fā)現(xiàn)，天文學(xué)家就開(kāi)始試圖弄清這些位于宇宙外部區(qū)域的類(lèi)星體是如何持續(xù)產(chǎn)生強(qiáng)大、耀眼的光亮的。這些恒星狀球體并不比我們的太陽(yáng)系大，但是它卻比擁有數(shù)十億星體的星系還要亮很多。天文學(xué)家使用“哈勃”望遠(yuǎn)鏡追蹤到這些恒星狀球體位于這些星系的中心區(qū)域。

發(fā)現(xiàn)了年輕恒星周?chē)杏行堑膲m埃盤(pán)。星云、失去光澤的大氣和塵埃盤(pán)，似乎是新行星系統(tǒng)的誕生地。“哈勃”拍攝到的資料向人們提供了可以看到的證明，它顯示，烤盤(pán)形狀的塵埃盤(pán)圍繞著年輕恒星的現(xiàn)象是很平常的。

拍下了彗星撞擊木星的照片?！肮蓖h(yuǎn)鏡拍攝到的畫(huà)面上，一些清晰可見(jiàn)的黑色疤痕向人們揭示出彗星斷裂成碎塊撞擊木星的情景，撞擊產(chǎn)生的蘑菇形的火球沖擊到了木星的上空。

發(fā)現(xiàn)了行星狀星云的實(shí)質(zhì)。在跳躍的顏色中爍爍發(fā)光的行星狀星云向人們描繪出垂死恒星的最后色彩。行星狀星云實(shí)際上是一些即將消亡的恒星拋射出的氣體外殼，在學(xué)術(shù)上與行星并沒(méi)有什么關(guān)系。“哈勃”望遠(yuǎn)鏡告訴人們，行星狀星云就像雪花一樣，沒(méi)有任何兩個(gè)是一樣的。

“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡自1990年升空以來(lái)已經(jīng)成為一部傳奇。由于年事已高，“哈勃”望遠(yuǎn)鏡的一些重要零部件及觀測(cè)設(shè)備已顯老態(tài)。美國(guó)宇航局已于今年10月派宇航員乘坐航天飛機(jī)維修“哈勃”望遠(yuǎn)鏡，這是宇航員第五次也是最后一次維修它，力爭(zhēng)使它堅(jiān)持運(yùn)轉(zhuǎn)到2013年。

“哈勃”在太空工作的18年中不斷改寫(xiě)著人類(lèi)的天文學(xué)研究進(jìn)程，維修后的“哈勃”，將迎來(lái)觀測(cè)生涯的新篇章。

(責(zé)任編輯：周巧娟)