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原标题:NASA考虑让伽马射线观测台离轨,哈勃望远镜29岁

浏览次数:126 时间:2019-09-24

于1991年发射的康普顿伽马射线观测台是NASA四大观测台之一,另三个分别是哈勃太空望远镜、钱德拉X射线观测台和尚待发射的太空红外望远镜。尽管CGRO的设计寿命只有6到10年,目前其绝大部分设备都工作良好,但去年12月9日,一个陀螺出现了故障。CGRO靠3个陀螺仪保持稳定,如果再有一个陀螺出现问题,它不但不能被继续用于科学观测,还会失去全部姿态控制,最终导致无控再入。因此,NASA在考虑是否在第二个陀螺坏掉之前,于3月份,使其离轨,再入大气层。NASA还考虑派航天飞机去修理或把CGRO带回地面。与哈勃一样,CGRO在设计时也考虑了在轨维修问题。但航天飞机的飞行要做长期规划,短期内恐怕难以成行。CGRO的离轨会给伽马射线探测活动带来十分不利的影响。由于地球大气的阻隔,天文学家必须依靠航天器研究伽马射线。虽然还有另外几个航天器也承担了观测伽马射线的任务,但其波长范围和敏感度都远不及CGRO。

钱德拉太空望远镜原称高级X射线天体物理学设施,后改以印裔美籍天体物理学家钱德拉锡卡的名字来为其命名。据报道,NASA钱德拉X射线空间望远镜通过多波段观测绘制出1604年神秘的开普勒超新星残骸图像.

今天,2019年4月25日,太空巨眼——哈勃太空望远镜,发射升空29周年纪念日。

钱德拉望远镜是美国航宇局NASA“大天文台”系列空间天文观测卫星中的第三颗。该系列共由4颗卫星组成,其中康普顿伽马射线观测台和哈勃太空望远镜已分别在1990和1991年发射升空,另一颗卫星称为太空红外望远镜设施,也就是斯皮策太空望远镜,于2003年发射成功。钱德拉望远镜的造价高达15.5亿美元之巨,加上航天飞机发射和在轨运行费用,项目总成本高达28亿美元。它是迄今为止人类建造的最为先进、也最为复杂的太空望远镜,被誉为“X射线领域内的哈勃”。

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日本研发的朱雀X射线探测卫星试图对开普勒超新星进行深入分析,有助于揭开Ia型超新星的特性。朱雀探测器上的X射线成像光谱仪将为天文学家揭开超新星残骸的物质分布情况,比如科学家发现了高度离子化的铬,锰,镍等金属元素,还有明亮的铁元素发射谱线,这四个金属元素是对“生前”恒星研究的关键信息。

美国东部时间1990年4月24日07:33:51,由发现号航天飞机发射部署。

研究结果认为这颗超新星之前是一颗拥有金属是太阳三倍的白矮星,那一代恒星聚集了更多的金属元素,超新星爆发的残骸位于蛇夫座方向大约2.3万光年,接近我们星系中较为拥挤的区域。

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标签: 光谱仪 望远镜

尽管哈勃太空望远镜

并不是人类第一个太空望远镜,

但它是迄今为止最大、最着名、最通用的在轨运行空间望远镜。

图片 3哈勃太空望远镜到底有多牛?" style="width:60%;margin:1rem auto">

{"type":1,"value":"HST运行29年来,总计探测了4万多个天体,观测任务超过150万次。探测能力叹为观止——

精确定位精度高达0.007弧秒,这相当于它能够发射一束激光,精准打到200英里外的一枚袁大头头像上。

HST可以看到天区里只有0.05弧秒角大小的天体,这相当于它能从华盛顿特区看到东京,相距不到10英尺的一对儿萤火虫。

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HST探测光波横跨三个波段:可见光、紫外线、近红外线。

HST最远已探测到距离我们134亿光年的天体。

HST每年传回的哈勃数据约有10兆兆字节,数据总量超过150TB。

天文学家利用哈勃数据发表了超过15000篇科学论文,这些论文被引用量超过738000次。

图片 5透过哈勃数据出炉的大量天文照片,创生之柱、哈勃深空场、超深空场、极深空场……让人类一窥奇美广袤的宇宙。" style="width:60%;margin:1rem auto">

{"type":1,"value":"如果没有HST,如今的天文学、观测宇宙学,至少缺失一大块。

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HST为什么要以埃德温·哈勃命名?

埃德温·哈勃可以说是现代观测宇宙学之父,宇宙大爆炸理论第一验证者,宇宙膨胀理论第一观测者。

哈勃最大贡献,就是发现了宇宙空间在加速扩张——被誉为20世纪最伟大的科学发现之一。因此,作为20世纪美国天文界一代巨星,NASA以他命名,理所当然。

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哈勃太空望远镜有多大,飞多高?

HST长13.2米,最大直径4.2米,相当于一辆大巴车。

主镜直径2.4米,次镜直径0.3米,重10吨。

轨道高度547公里,比国际空间站高些。

飞行速度27300公里/小时,比国际空间站(28000公里/小时)稍慢。

大约95分钟绕地球一圈。运行28年来,迄今为止已经围绕地球163500圈。

图片 8哈勃太空望远镜花掉多少银子?" style="width:60%;margin:1rem auto">

{"type":1,"value":"从1978年美国国会拨款3600万美元,一直到1986年延期发射,最初花费11.75亿美元,等到1990年发射部署,预算已达47亿美元,之后又经过5次维修、升级、运营等投入,估计总费用将近100亿美元。

这是仅次于哈勃继任者——詹姆斯·韦伯太空望远镜,NASA第二大见钱眼开的饕餮天眼。

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传说哈勃正在坠落?未来的命运如何?

跟所有近地轨道航天器的命运一样,HST也有轨道衰减的现象,不过不必担心,它能够自我保护,有效修正轨道偏离。

当然,这就需要持续性维修、更换部件。

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但自从2011年航天飞机全部退役后,还没对它进行过任何维修。

照此下去,估计只能服役到2021年6月,之后就像天宫一号那样,最终再入坠毁。

于是NASA启动了A计划:哈勃拯救第一方案

——计划2020年派出逐梦者太空飞机,前去维修。一款MINI版航天飞机,不仅能当作货运飞船使用,还可以搭载宇航员来往于近地轨道。

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但这个方案的最大不确定性,就是逐梦者还处于试飞阶段。到时候能不能搭载宝贵的宇航员前往,还是个问题。

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更没谱的是,作为HST的继任者——詹姆斯·韦伯太空望远镜,尽管一直顶着「史上最强大太空望远镜」的美名,但就是个重度拖延症患者,至今赖在地上没飞,发射时间总是一拖再拖,最新推迟到2020年5月。

29岁庆生之时,我们祝福HST一路飞到2040年,这是NASA最乐观的服役期限。

宇宙总是冲人类挤眉弄眼,只是我们不知道,直到勤恳能干的哈勃望远镜打开了天眼……

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