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          太空中最大的“相機”來了!中國空間站望遠(yuǎn)鏡明年發(fā)射

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          日期:2022-05-10 16:06:40    來源:科技日報    

          近日,中國載人航天工程辦公室主任郝淳在國新辦新聞發(fā)布會上介紹,明年我國計劃發(fā)射首個大型空間巡天望遠(yuǎn)鏡——中國空間站望遠(yuǎn)鏡,開展廣域巡天觀測,未來它將與中國空間站共軌飛行,帶來全景式宇宙高清圖。

          中國空間站望遠(yuǎn)鏡科學(xué)數(shù)據(jù)責(zé)任科學(xué)家李然表示,該望遠(yuǎn)鏡運行后將成為太空中最大的“相機”。

          那么,這個太空中最大的“相機”,究竟厲害在哪?

          太空望遠(yuǎn)鏡能夠更好地對宇宙進(jìn)行觀測

          由于大氣的干擾和吸收作用,包括X射線、伽馬射線和超長波等在內(nèi)的許多光線都無法到達(dá)地面,只有在太空中才能接收到這些波段的信號。即使有些光線可以到達(dá)地面,但由于受到大氣和地面光污染的影響,地面接收到的信號也會受到干擾。將望遠(yuǎn)鏡發(fā)射到太空中,就是為了屏蔽大氣污染和地面光污染等因素的干擾,進(jìn)行更為清晰的觀測。

          李然介紹,作為中國最昂貴的空間天文設(shè)施,中國空間站望遠(yuǎn)鏡的主要任務(wù)是幫助解答宇宙中最基本的問題,如暗物質(zhì)、暗能量是什么,星系如何演化等,幫助人類更好地理解宇宙。

          中國空間站望遠(yuǎn)鏡會給超過40%的夜空區(qū)域拍照,相當(dāng)于把宇宙的一塊“切回來”放到地球上,這些圖像會被數(shù)字化,產(chǎn)生非常大的數(shù)據(jù)量,全球科學(xué)家都可以利用這些信息開展研究。

          口徑與哈勃相當(dāng)視場卻大350倍

          中國科學(xué)院國家天文臺副臺長、中國空間站望遠(yuǎn)鏡科學(xué)工作聯(lián)合中心主任劉繼峰表示,預(yù)計于2023年發(fā)射的中國空間站望遠(yuǎn)鏡非常有“氣勢”,大小相當(dāng)于一輛大客車,立起來有三層樓那么高。它的口徑為兩米,與美國哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的口徑相當(dāng),而視場卻比哈勃太空望遠(yuǎn)鏡大350倍。

          中國空間站望遠(yuǎn)鏡巡天光學(xué)設(shè)施責(zé)任科學(xué)家詹虎介紹,從目前全球規(guī)劃看,在2025年至2035年間中國空間站望遠(yuǎn)鏡在其工作的近紫外至可見光波段內(nèi)可能將是能力最強的太空巡天望遠(yuǎn)鏡,其設(shè)計指標(biāo)在很多方面都是世界領(lǐng)先的。該望遠(yuǎn)鏡采用離軸光學(xué)系統(tǒng),安裝了5臺第一代觀測儀器,包括巡天模塊、太赫茲模塊、多通道成像儀、積分視場光譜儀、系外行星成像星冕儀。

          李然說,哈勃太空望遠(yuǎn)鏡相機的探測器有手掌般大小,而中國空間站望遠(yuǎn)鏡巡天模塊的主焦面是由30塊探測器拼起來的,每一塊都比哈勃的探測器更大,也具有更多的像素數(shù)。

          “這就好比山上有一群羊,哈勃太空望遠(yuǎn)鏡看到其中一只羊,我們可以把幾千幾萬只羊都拍下來,而且每一只都和哈勃太空望遠(yuǎn)鏡看到的一樣清楚。”李然說。

          “離家萬里”的精密儀器壞了怎么修

          望遠(yuǎn)鏡是精密的光學(xué)儀器,在距離地球400公里的軌道上運行,如果出現(xiàn)故障問題或者需要更新?lián)Q代,該如何處理?

          詹虎介紹,這臺望遠(yuǎn)鏡最初被設(shè)計放在中國空間站上,但這樣觀測會受到限制,最終采取的方案是與空間站共軌獨立飛行,它自身攜帶燃料,需要時可與空間站對接進(jìn)行補給、維修和設(shè)備更新?lián)Q代。它已規(guī)劃的任務(wù)壽命是10年,通過維修可以不斷延長其壽命。

          中國科學(xué)院空間應(yīng)用工程與技術(shù)中心主任設(shè)計師李新峰表示,中國空間站望遠(yuǎn)鏡巧妙地采用了與空間站組合體部分共軌飛行的方式,由于在一個軌道上運行,僅需消耗較少的燃料即可實現(xiàn)與空間站組合體部分的對接停靠。

          “望遠(yuǎn)鏡對于具有工作壽命限制的、可能出現(xiàn)故障的科學(xué)儀器與設(shè)備進(jìn)行了可維修設(shè)計。如果出了問題或者需要進(jìn)行燃料補充、設(shè)備升級,可在地面指揮中心的引導(dǎo)之下,對接到空間站組合體部分上,由常駐密封艙內(nèi)的航天員出艙,將故障設(shè)備或需要更新的設(shè)備進(jìn)行維修更換。”李新峰說。

          探索浩瀚宇宙、擁抱星辰大海,中國首個大型空間巡天望遠(yuǎn)鏡值得期待。(張琦琪)

          關(guān)鍵詞: 太空中最大的相機來了 中國空間站望遠(yuǎn)鏡 全景式宇宙高清圖 首個大型空間巡天望遠(yuǎn)鏡

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