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欧洲航天局顾问马克·麦考林:天文台上的望远镜能看到什么?

腾讯科技讯 11月4日,欧洲航天局科学与探索高级顾问马克·麦考林(Mark McCaughrean)在腾讯WE大会的演讲中,为我们分享了建造天文台的原因、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等问题。

建造天文台解决清晰度问题

Mark McCaughrean指出,目前天文望远镜在地面拍摄与观测太空的时候会遇到一个问题:清晰度受到很大的影响。这主要有两大因素:

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γ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。因此,天文研究最好的办法就是在太空中观测。

主要三大太空望远镜

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

1,哈勃空间望远镜

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,在发射之后,宇航员要对它的主镜进行维修,还需要放置一些新的部件和科学仪器。

2,詹姆斯·韦伯太空望远镜

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,但在低温中的情况下是截然不同的。

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。

3,韦伯望远镜

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。所以我们要对它进行打包,放在集装箱中,在美国进行整合之后,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里的太空中心,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。”

欢迎阅读本文章: 李智林

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