欧洲航天局顾问Mark:天文台上的望远镜能看到什么?

编辑:凯恩/2018-11-14 13:30

  腾讯科技讯 11月4日,欧洲航天局科学与探索高级顾问 Mark McCaughrean 在腾讯WE大会的演讲中,为我们分享了为什么要建造天文台、希望通过它做哪些科学研究,以及目前主要太空望远镜的进展。

  Mark McCaughrean指出,目前天文望远镜在地面拍摄与观测太空遇到的问题:清晰度受到很大的影响,主要有两大因素:

  首先,从理论上来讲,没有办法让望远镜工作的非常好。比如说到从地面拍摄的月球照片能看到有很多坑坑洼洼的地方,是因为拍摄时通过大气层的波动,使得月球周边产生了波动,所以导致照片清晰度不够。

  另外一大原因是地球的大气层并不总是透明的。比如有一些可见波长能穿到地面,人们可以用肉眼看到一些恒星。但还有一些其他的波长,比如说高能量的波长,像射线、x射线等就看不清楚了。

  因为大气层是非常模糊的,需要通过卫星才能够看得到。还有一些长波长的,像红外必须要进入到太空才能看到。以及也会受到一些无线电波的影响。所以,天文研究最好的办法就是在太空中观测。

  大会中, Mark McCaughrean 主要介绍了三大天文望远镜。分别是:哈勃空间望远镜、詹姆斯韦伯太空望远镜和韦伯望远镜。

  在1990年4月,欧洲航空局推出了哈勃空间望远镜。哈勃太空望远镜现在在太空当中已经有20多年,为业界带来了很多科学的数据,帮助人们更好的了解到宇宙的运转。哈勃空间望远镜距离地球的表面只有400多公里,在它发射之后,宇航员要过去对它的主镜进行维修,还可以去放置一些新的部件和科学仪器。

  在特定情况下,需要红外望远镜(比如詹姆斯韦伯太空望远镜)来观测。主要原因有两个:第一是温度低的地方难以观测。从光的频谱来看,大概3000度的温度中,很多光都是可见的,比如可以看到彩虹,还有一些紫外,以及其他的一些光。但在低温中的情况是截然不同的。

  詹姆斯韦伯太空望远镜的主镜更大,是由18个镜片组成的一个主镜,这个主镜的口径是6.5米,但是重量差不多是哈勃望远镜的一半,只有6吨左右。它能在低于室温的情况下运行,远低于哈勃望远镜的运行温度。

  韦伯望远镜有一个非常大的,由18个镜片组成的主镜,以及一个次镜(反光镜)。另外,在望远镜的后部也有一个部分是放科学仪器的,这些科学仪器都是在美国、欧洲、加拿大生产的,望远镜的外部还需要用一个遮阳板来进行遮阳,以及还需要电子件、传输数据等无线设备。

  Mark McCaughrean说:“还有一个非常大的望远镜,但因为它太大了导致它不能直接的发射出去。所以我们要把它进行打包,放在集装箱当中,经过在美国的整合,最后再把它运到路易斯安那(南非的东部),也是欧洲的宇航局在那的太空中心,我们会通过运载火箭将它发射升空,也非常期待在2021年的发射。”