以下就是在轨道运行中的哈勃太空望远镜(Hubble Space Telescope)的飞行姿态(“发现号”航天飞机拍摄)。可以说,哈勃望远镜(HST)寄托了天文学家无限的遐想。
简单说来,哈勃望远镜就是在低轨道运行中不断飞行的一根“长镜筒”,镜筒直径2.5米,长度约为50米,总重11吨。这确实是一个大家伙!它装有有三个内部陀螺(高速运转)用于姿态“导向”,可以使其精确对准观测目标,比如:观察远方的星星、星系等。实际上,哈勃望远镜在距离地面559公里的高度飞行,至今已有22年的历史(1990年发射)。
哈勃望远镜的主镜面是旋转抛物面(采用光反射模式),直径2.4米,焦距为57.6米,聚光面积约为4.3平方米。该镜面从1979年开始研制,精度要求极高。在哈勃望远镜的最前端有一个“光们”(Light door),可以开启与关闭,受地面控制。哈勃望远镜的作用,好比是人的一只“大眼睛”(直径2.4米!)可以看清遥远的星星。大家知道,地球距离太阳1.5亿公里(算是一个天文单位AU),这段距离光线需要走8分19秒。太阳系的半径约为50个天文单位,“光程”约为7个小时。那么,一年的“光程”就很遥远了。距离我们太阳系最近的星系(半人马座)也有3.5光年的距离。可是,哈勃望远镜还能够看清更远的地方,一万光年,一亿光年,100亿光年,......因而,哈勃望远镜可以用于“超深空”探测,使人类大开“眼界”。
哈勃望远镜的优势是极为明显的,不受地球大气层的干扰(没有大气散射背景光),成像清晰,而且可以使用无线中继方式将图像传回地球。
说明:记得,我在南京大学数学天文系读书的时候,南京紫金山天文台台长戴文赛教授担任我们的系主任。由此,只要带上我们系的学生证就可以自由进出紫金山天文台。那时候,能够用天文望远镜观看火星(Mars)就觉得美极了。可以说,哈勃望远镜的出现翻开了现代天文学的新篇章,且听下回分解。