科技暴力美学下的太空“吞光兽”，看哈勃的继任者有多强

哈勃空间望远镜

哈勃空间望远镜（英语：Hubble Space Telescope，缩写：HST）是以美国天文学家爱德温·哈勃为名，于1990年4月24日成功发射，位于地球的大气层之上的光学望远镜。

2019年5月，哈勃太空望远镜科学家公布了最新的宇宙照片——“哈勃遗产场”(HLF)，这是迄今最完整最全面的宇宙图谱，由哈勃在16年间拍摄的7500张星空照片拼接而成，包含约265000个星系，其中有些已至少133亿岁“高龄”，对其进行研究有助于科学家深入了解更早的宇宙历史。

哈勃遗产场部分

2021年3月7日。哈勃太空望远镜由于一个软件故障导致暂停运行；3月12日，望远镜已经部分恢复工作，但仍有故障没有排除。

目前哈勃太空望远镜已经31岁高龄了。哈勃望远镜口径为2.4米，（由于预算问题原计划设计口径为3米）长度约16米，带有多种观测暗弱天体的仪器，在地面之上约640公里的轨道上环绕地球，巡视宇宙。

刚升空就成“散光眼”

在望远镜发射数星期之后，传回来的图片显示在光学系统上有严重的问题。虽然，第一张图像看起来比地基望远镜的明锐，但望远镜显然没有达到最佳的聚焦状态，获得的最佳图像品质也远低于当初的期望。点源的影像被扩散成超过一弧秒半径的圆，而不是在设计准则中的标准：集中在直径0.1 弧秒之内，有同心圆的点弥漫函数图像。

对图样缺陷的分析显示，问题的根源在主镜的形状居然被磨错了！镜面边缘太平了一些，与需要的位置差了约2.2微米，但这个差别造成的是灾难性的、严重的球面像差。来自镜面边缘的反射光，不能聚集在与中央的反射光相同的焦点上。

后由喷射推进实验室主任，亚伦领导的委员会，确定了错误是如何发生的。亚伦委员会发现珀金埃尔默使用的零校正器在装配上发生了错误，它的向场透镜位置偏差了 1.3 毫米。

在望远镜的设计中原本就规划了维修的任务，但是让柯达再为哈勃制作备用镜在轨道上进行更换太昂贵且耗费时间，临时将望远镜带回地面上修理也不可能。相反，镜片错误的形状已经被精确的测量出来，因此可以设计一个有相同的球面像差，但功效相反的光学系统来抵消错误。也就是在第一次的维修任务中为哈勃配上一副能改正球面像差的眼镜。

设计用来改正球面像差的仪器称为“空间望远镜光轴补偿校正光学”（COSTAR），基本上包含两个在光路上的镜子，其中一个将球面像差校正过来，光线被聚焦给暗天体照相机、暗天体光谱仪和高达德高解析摄谱仪。为了提供COSTAR在望远镜内所需要的位置，必须移除其中一件仪器，天文学家的选择是牺牲高速光度计。

由于哈勃的发现令人振奋，其观测能力也是否强大，所以前后经过了5次维修升级。源源不断的为人类传回了神秘宇宙的高清图像。

土星

2009年2月24日，“哈勃”太空望远镜拍到土星的四颗卫星从土星前面经过的壮观照片。从这个角度看，橙黄色卫星土卫六在土星北极表面投下了巨大的阴影，而在环面附近，处于左侧的土卫一则在土星赤道云雾弥漫的顶部投下了更小的阴影。

碰撞中的星系

由两个看似拥抱在一起的星系构成。两个由气体和恒星构成的长而弯曲的手臂从中心区域伸出，每一个都有两个核心。一条以顺时针方向弯曲的手臂伸向此图的顶部，形成了U形弯，并与另一条从下面以逆时针方向弯曲的手臂交错在一起。两个核心之间的距离为1.6万光年，据认为正在合并中。“马卡林848”位于牧夫星座内，距离地球大概5.5亿光年远。

一些博克球状体内部已经有年轻的恒星，就像在船底座星云中这种壮观的毛虫状的聚集物。

超热年轻的恒星有时会形成喷流，就像猎户座星云里的赫比格 - 哈罗（Herbig-Haro）天体，距离我们在银河系的位置只有1500光年。

更强的继任者

这是世界上目前最大，最强大的太空科学望远镜在地球上的最后一次打开其标志性的主镜。这次活动标志着天文台准备于今年晚些时候发射的关键里程碑。

作为NASA詹姆斯·韦伯太空望远镜核心部件最终测试的一部分，这个直径6.5米（21英尺，4英寸）的主镜被命令完全展开并锁定到位，就像在太空中一样。该测试代表了新太空望远镜团队在一系列长期测试中的最后检查点，这些测试旨在确保韦伯太空望远镜的18面六边形反射镜为在太空中展开做好准备。此后，韦伯太空望远镜的许多可移动部件都将在测试中确认，在暴露于预期的发射环境后，它们可以执行预期的操作。

韦伯太空望远镜的“主镜是技术奇迹。轻型镜，涂层，减震器和机械装置，电子设备和隔热板在完全部展开后会形成单个精确的镜，这确实是非常了不起的，”美国宇航局戈达德大学韦伯光学望远镜元件经理李·费恩伯格说。马里兰州格林贝尔特的太空飞行中心。“这不仅是团队为韦伯太空望远镜做好太空生命准备而进行的最终部署测试序列，而且这意味着当我们完成时，主镜像将被锁定在适当的位置以进行发射。全国各地数百名敬业的人们竭尽全力地设计和制造主镜，现在知道发射是如此之近。”

主镜尺寸达到了我们能把它塞进火箭整流罩的最大设计。每个镀金镜面都有驱动电机进行单独的调节，以期望获得比哈勃更好的通光量来发现更多更远的深空物体。

詹姆斯·韦伯太空望远镜将于2021年下半年发射升空，届时它将成为世界上最重要的太空科学天文台。韦伯将解决我们太阳系中的奥秘，将目光投向其他恒星周围的遥远世界，并探究我们宇宙和我们地方的神秘结构和起源在里面。

如果说哈勃望远镜还有点望远镜的样子，那么詹姆斯·韦伯太空望远镜的外形简直有点科幻暴力。为了获得最大口径尺寸，索性镜桶也不要了，看上去就是一个隔热船体上架着一堆光学镜面。

梵观点：从哈勃到韦伯证明了人类探索的欲望，没有最大，只有更大！