首页 > 文化 > 科技 > 正文

后哈勃时代

2003-08-20 14:50 作者:鲁伊 2003年第32期
如果不是哈勃,人们还会对一个天文望远镜的退役产生如此异乎寻常的兴趣吗?

2003年6月17日,马歇尔太空飞行中心的官员菲利普·施塔尔检查将被用在詹姆斯·韦伯太空望远镜上的金属铍镜面,镜子表面镀有一层黄金,使它可以更好地观察红外线

如果不是哈勃,人们还会对一个天文望远镜的退役产生如此异乎寻常的兴趣吗?

7月31日,可能是哈勃太空望远镜辉煌生命中最漫长的一天。这一天,在美国华盛顿特区的勒韦儿童广场(Loew’s L’Enfant Plaza)酒店,多位天文学家汇聚一堂,将最终决定在何时、以何种方式结束它万人瞩目的旅程。

“毫无疑问,我们将目睹一个后哈勃时代的到来。”8月1日,英国广播公司(BBC)的报道中如是说。虽然在会议前,人们怀着良好的愿望,期待哈勃望远镜的寿命可以延长,并能在服役期结束后作为英雄被迎回地球。但NASA的计划似乎并没有改变的迹象:2004年11月,哈勃望远镜将迎来代号为SM4的新一轮大修,由搭载航天飞机的宇航员通过太空行走安装3号广角摄像机(WFC3)和宇宙起源光谱仪(COS)。哈勃依然要在2010年完成自己的历史使命,让位给目前正处于详细设计阶段(“阶段B”)的詹姆斯•韦伯太空望远镜(James Webb Space Telescope,简称JWST)。如果不发生大的技术故障,后者将在2011年8月发射升空。

“从2010年到2011年这段哈勃望远镜与詹姆斯•韦伯望远镜交接的时间里,我们的天文学观测是否会出现真空?这是绝大多数人特别关注的问题。”NASA负责哈勃望远镜—詹姆斯•韦伯望远镜转换计划(HST-JWST Transition Plan)的新闻官埃瑞克•史密斯(Eric Smith)在接受本刊记者邮件采访时说,“然而这其实是一个伪问题。”

史密斯指出,实际上在2005年之后,哈勃望远镜就已经是超期服役了。根据此前的设计,它只能服役15年。为了让哈勃望远镜可以正常服役到2010年,必须由航天飞机进行维修,而这意味着高额的开支和太空行走固有的高风险性,“在哥伦比亚号事故后,我们有必要对风险和成本加以更严格的控制”。

为史密斯的观点提供佐证的是拥有4次航天飞机飞行纪录的美国宇航员约翰•格恩斯菲尔德(John Grunsfeld)。在接受Space.Com采访时,这位曾亲自参加过1999年和2002年两次哈勃维修任务的宇航员非常激烈地对延长哈勃望远镜的服役期及将其带回地球的想法说“不”——“如果在SM4任务后再安排一次将哈勃望远镜在航天飞机有效负荷内带回地球的任务,……初始的分析显示至少需要4次太空行走,必须丢弃重要的硬件设备,而且在返回大气层时超重……这将冒着(宇航员)丧生的危险。”另一位宇航员麦克坎德雷斯(McCandless)则在会议上提醒大家,可能早在2010年以前,哈勃望远镜就已经变成了一堆破烂。

从目前讨论结果看,将在10月1日出炉的最终报告可能会为哈勃望远镜选择一个折中的告别仪式:在最后一次检修中,在哈勃望远镜上安装一个小型推进装置,将其在服役期届满后从现有轨道上推高,这样能延迟哈勃最终坠入大气层的时间。根据NASA的研究结果,如果不加干涉,哈勃在2013年之前不会坠毁,而添加了推动装置后,期限可能延长到2020年。在这段时间里,或许科学家们能想出好法子回收哈勃望远镜。

起源计划:我们从哪里来?我们是否孤独?

400年前,当伽利略第一次将他简陋的小型望远镜指向夜空,他吃惊地看到,原来整个银河竟由数以百万计的星星所构成。从这一刻开始,人类不断刷新自己对宇宙和自我的认识。在80年前,我们还不知道,银河系并不是整个宇宙,那些在太空中浮动的星云全都是与银河系类似的“生命之岛”。就在5年前,我们还不知道,在其他恒星周围也存在行星。而现在,仅通过地面天文台,科学家们就发现了超过100个行星和行星系……

“所有这一切都意味着,我们已经进入了探索起源的时代。我们现在面临的挑战,就是绘出未来太空探索的路线图,并且获得对星系、恒星、行星……乃至生命是如何起源的深入了解。”NASA最新制定的“2003起源计划路线图”(2003 Roadmap of Origins Program)中如是说。

由加州理工学院的迈克逊科学中心(Michelson Science Center,简称MSC)和NASA天文学研究大学联合会的太空望远镜科学研究所(Space Telescope Science Institute,简称STScI)共同负责的起源计划(Origins Program),“观测最早的星系的诞生,恒星的形成,找出与太阳系相邻的所有行星系,找出能孕育生命的行星,了解生命是否存在于太阳系外,从而了解整个世界的起源”。NASA科学家们希望,通过这个跨越新千年最初20年的计划,可以回答亘古以来一直困扰人类的两大问题——我们从哪里来?我们是孤独的吗?

在为期20年的起源计划中,从2005年到2010年的“近期任务”和从2010年到2015年的“中期任务”格外重要。分别定于今年8月23日和2011年发射升空的太空红外望远镜(SIRTF)和詹姆斯•韦伯太空望远镜(JWST)具有决定性意义。前者作为“大天文台”计划中最后一台发射升空的太空望远镜,可以观测波长在3到180微米间的所有红外光,对了解恒星和行星的形成及早期星系演化极为重要。后者作为哈勃望远镜的替代者,对中红外光和近红外光拥有无与伦比的敏锐感知能力,尤为适合考察宇宙的膨胀和年轻星系的形成。可以说,整个起源计划成败就取决于这两台望远镜。

阅读更多更全周刊内容请微信扫描二维码下载三联中读App,注册就有红包哦!

版权声明:凡注明“三联生活周刊”、“爱乐”或“原创”来源之作品(文字、图片、音频、视频),未经三联生活周刊或爱乐杂志授权,任何媒体和个人不得转载 、链接、转贴或以其它方式使用;已经本刊、本网书面授权的,在使用时必须注明“来源:三联生活周刊”或“来源:爱乐”。违反上述声明的,本刊、本网将追究其相关法律责任。

    相关文章

已有0人参与

网友评论

用户名: 快速登录

《立冬》现已上线即刻前往 App Store 搜索“三联生活节气”体验更多精彩。

《霜降》 《寒露》 《秋分》

微博@三联生活周刊
微信:lifeweek
扫描下载三联中读App
三联中读服务号