同样是望远镜,为什么哈勃望远镜非要发射到天空,是有钱烧的吗?

被称为“人类观测宇宙的第一双眼睛”的哈勃望远镜已经为人类服役了30年了,但仍旧有很多人并不了解哈勃望远镜是干嘛的,以及为什么要把望远镜建立在太空中。

哈勃望远镜的出现

在哈勃望远镜出现之前,人类观测天空只能凭借着肉眼以及望远镜,虽然人类可以将望远镜的精度调整的更精准,以及把望远镜制造的更大,以便能够看到更远、更清晰的宇宙。但是只要望远镜安装在地球上,人类就无法准确知道宇宙的信息。

之所以会如此,是因为地球的干扰因素实在是太多了。首先,我们知道地球上有大气层,而大气层中的物质并不是均匀分布的,由于地球大气层的冷热不均,导致大气层中的物质分布也不均匀,以至于从地球上观测宇宙始终会出现晃动和模糊,就好像是躲在泡泡里面看外面的世界一样。

再加上,地球的大气层较厚,可以阻挡很多宇宙射线以及紫外线的通过。我们知道,大气层中的臭氧层会阻挡宇宙中的紫外线,造成能够到达地球表面的紫外线变少。

除此之外,乌云也会干扰望远镜的观测数据。

为了测量太阳系的尺度,科学家们找到了一种方法:观测金星凌日,然而金星凌日每隔243年才出现两次的金星凌日,一般第一次出现之后时隔8年就会出现第二次。18世纪时,科学家们刚好有两次观测金星凌日的机会。

但是这个科学实验并不能一人完成,而是需要数百位科学家分别在地球的不同地区,观测进行凌日现象。在金星凌日发生的前一年,一大批吃苦耐劳地科学家们都出发了,分别赶往自己要去的地点。

但是有些科学家遇到了战争,有的到达目的地后发现仪器损坏了,有些因为疾病死亡了。最倒霉的要数纪晓姆.让蒂,他提前一年从法国前往印度,结果就在金星凌日的那一天,政府不让船靠岸,而海浪的翻涌又使得他无法稳定观测器械,以至于无法观测。

后来,他就待在印度等了8年,并建立了一个一流观测站,结果就在第二次进行从太阳表面经过时,一朵乌云挡住了太阳,并停留了3小时14分7秒。等到乌云散开,金星凌日已经结束了。

正是因为地球环境的干扰因素太多,所以人们想要在没有环境干扰的地方建立一个观测点,而太空这样一个地方。

1970年开始,美国和欧洲科学家开始筹备了大型空间轨道天文台,到了1982年,这个项目才有了比较正式的名字:哈勃空间望远镜。

但是哈勃望远镜的出现,也差点毁了NASA的声誉。当初在建造哈勃空间望远镜时,美国国会就因预算太高而不批准,后来天文学家进行游行反抗,才最终赢得了国会的同意,但他们只批复了一半的经费。

哈勃空间望远镜的主镜面对精准度要求非常高,以至于原计划1983年上天的哈勃,直到1990年4月24日才成功发射。

由于哈勃望远镜的主镜面参数打磨错误,比原标准厚了2微米,也就是1/50头发丝的厚度,导致哈勃对焦一直不准,观测宇宙时非常模糊。

后来,NASA在1993年派了7名宇航员为哈勃空间望远镜“矫正视力”,一共进行了11个部件的更换,才最终让“近视眼”的哈勃恢复了正常视力。

哈勃一共进行了四次升级维修,升级维修之后的哈勃空间望远镜服役时间一再延长,原计划在2005年就退役的它,直到现在还在努力地工作着,并不断有新的重要发现。

哈勃空间望远镜的意义

哈勃空间望远镜出现之后,大大加快了人类观测宇宙的速度。在哈勃空间望远镜出现之前,人类只能凭借着肉眼以及望远镜观测天体,由于能够观测的尺度有限,所以只能观测到离地球较近的超新星爆炸, 以至于很多天文学家终其一生只发现了1-2颗。

而哈勃空间望远镜的出现,加快了人们寻找超新星爆炸的速度,在短短十几年的服役时间中,就已经观测到了几十颗超新星爆炸。

再者,哈勃空间望远镜的出现,证明了每个星系中心存在着质量较大的黑洞。在此之前,科学家从数据中推算出来地球中心应该有较大的黑洞,但一直没有实际观测到,哈勃的观测数据,直接证明了科学家们的猜测。

除此之外,科学家还通过哈勃空间望远镜,观测到了在地球上无法看到的宇宙景色,这些都可以帮助我们更好地探索宇宙,揭开宇宙更多的秘密。