口径2米,中国太空望远镜来了!视场是哈勃300倍,厉害了中国航天


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中国的太空望远镜要来了!你以为中国空间站 , 在今年发射两批航天员和两个科学实验舱就结束了?不!今年我国确实预计完成空间站的建设 , 但关于它的未来 , 还有更宏伟的计划!

(图片说明:中国空间站)
望远镜为啥要上天?很多人会好奇 , 为什么人类要把望远镜送到天上去呢?地面上的望远镜便于组装和控制 , 可以做得更大 , 科学家为何宁可限制望远镜的口径也要发射到太空中呢?
答案很简单 , 那就是地面观测会受到巨大的限制——大气层 。 大气层的湍动会给天文观测带来干扰 , 水蒸气也会吸收许多波段的电磁波 , 雨雪多云等天气则直接会让望远镜无法工作 。
为了减少大气层的干扰 , 美国天文学家莱曼·斯皮策早在1946年就提出了将望远镜送上太空的优势 。 无奈那个时候人类的航天技术还不够 , 即使是美国也只能是利用一架飞机将望远镜带到1万米以上的高空进行临时的观测和拍摄 , 获得比地面更精准的图像 。

(图片说明:美国的柯伊伯机载天文台)
如今 , 人类已经发射了许多望远镜到太空 , 并且印证了斯皮策的理论 , 获得了无数在地面上无法了解的宇宙信息 。 为了纪念斯皮策的伟大设想 , 美国宇航局也将发射于2003年的一台太空望远镜冠上了斯皮策的名字 。
我国的太空望远镜【口径2米,中国太空望远镜来了!视场是哈勃300倍,厉害了中国航天】我国在地基望远镜方面已经取得了巨大的突破 , 500米口径球面射电望远镜(FAST , 俗称中国天眼)是世界上最巨大的单口径射电望远镜 , 下一代射电望远镜阵列——平方公里阵列以及下一代巨型光学望远镜——三十米口径望远镜 , 都是有我国参与的国际项目 。 可以说 , 中国在地面观测的各个领域 , 都已经获得了国际领先的水平 。

(图片说明:中国天眼)
但是 , 我们似乎很少听到我国有太空望远镜的消息 。
从广义的角度来说 , 我国还是有发射到太空的天文观测设备的 。 比如悟空号卫星 , 从2015年开始就在太空中观测暗物质 。 最著名的 , 则是“慧眼”硬X射线调制望远镜 , 简称慧眼卫星 , 它就是我国的太空望远镜 。 这颗天文卫星的名字是纪念我国著名核物理学专家何泽慧院士的 , 她的丈夫就是另一位院士——钱三强 。
慧眼卫星属于X射线卫星 , 也就是在X射线波段进行观测的太空望远镜 。 除了X射线波段之外 , 太空中还有很多波段值得人类观测 , 尤其是可见光、红外光、紫外光波段等 。 为了进行这方面的研究 , 巡天号光学舱应运而生 。

(图片说明:慧眼卫星)
巡天号光学舱巡天号光学舱全称是载人空间站工程巡天空间望远镜(Chinese Survey Space Telescope , 简称 CSST) , 是中国首个大型空间巡天望远镜 。
据介绍 , 巡天望远镜的口径为2米 , 和一辆公交车差不多大 , 这比美国著名的哈勃太空望远镜2.4米的口径要小一些 。 不过 , 这不意味着它的观测能力不如哈勃 , 二者的图像质量是差不多的 。

(图片说明:巡天号光学舱)
实际上 , 巡天号不仅有足够的精度 , 其更大的优势是广阔的视场 。 据介绍 , 巡天号的视场是哈勃的300倍!也就是说 , 观测同样一片面积的区域 , 哈勃需要一年的时间 , 巡天号只需要一天多一点就能完成了!专家做了个比喻 , 就好像在非洲大草原上 , 哈勃这样的望远镜能将远处大象的毛孔都拍摄出来 , 而巡天号则能够拍摄大量动物群落的整体状态 , 二者功能不同 。

(图片说明:哈勃望远镜)
别说是和哈勃相比 , 就连美国尚未发射的下一代望远镜——罗曼太空望远镜(此前叫大视场红外巡天望远镜) , 视场也仅有巡天望远镜的2/3!

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