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目錄 ·概述 ·康普頓伽馬射綫太空望遠鏡 ·哈勃空間望遠鏡 ·史匹哲太空望遠鏡 ·詹姆斯·韋伯太空望遠鏡 ·錢德拉x射綫太空望遠鏡 ·概述界說 ·太空望遠鏡種類 ·太空望遠鏡介紹 ·太空望遠鏡發展歷程 ·各國首臺太空望遠鏡 ·新一代太空望遠鏡 ·未來太空望遠鏡 ·相關詞 ·包含詞 ·更多結果... 概述 　　因為地球的大氣層對許多波段的天文觀測影響甚大，天文學家便設想若能將望遠鏡移到太空中，便可以不受大氣層的幹擾得到更精確的天文資料。目前已有不少太空望遠鏡在太空中運行，例如：觀測可見光波段的哈勃太空望遠鏡(hubble)，觀測紅外波段的史匹哲太空望遠鏡(spitzer)，觀測x光波段的錢德拉太空望遠鏡(chandra)，觀察γ射綫波段的康普頓太空望遠鏡(compton)(已於2000年退役)等。 康普頓伽馬射綫太空望遠鏡 　　重15.4噸、長9.45米，造價6.7億美元，是迄今進入太空最重的衛星之一。1991年4月5日，它隨“阿特蘭蒂斯號”航天飛機升空。在9年的太空旅行中，康普頓為人類探索宇宙寫下了一本厚厚的功勞簿。2000年5月30日，這衹人類在外層空間最犀利的“眼睛”開始回傢的路程，並於6月4日在人工控製下墜入太平洋。 　　康普頓望遠鏡雖然“年事已高”，但觀測設備一直運轉正常。2000年3月，美國天文學家利用康普頓太空望遠鏡探測到太空中存在一種奇特而強大的伽馬射綫源，這一發現被列入2000年世界科技大事記。然而去年12月康普頓三個導航陀蠃儀失靈，使它不得不回傢，因為如果再有一個陀蠃儀出故障，地面控製人員將無法控製它。據分析，如果不做任何處理，康普頓最終會自行墜毀地面。由於它的運行軌道穿過了一些人口稠密地區，如墨西哥城、邁阿密和曼𠔌，其自行墜毀時造成人員傷亡的可能性高達千分之一。而利用康普頓現有的導航和控製設備進行人工控製墜落，出現傷亡的機會衹有2900萬分之一。 　　按照計劃，整個下降過程分4個階段。當地時間30日，美國宇航局設在馬裏蘭州格林貝爾特的戈達德航天飛行中心將嚮康普頓發送信號，點燃康普頓內部的發動機，第二次發動機點火估計在31日進行，6月4日將進行最後兩次發動機點火。這一係列操作將使康普頓脫離距地面510公裏的運行軌道。根據測算，康普頓將在距地面84公裏的高度開始分裂。如果進展順利，康普頓望遠鏡的大部分物質將在大氣中燒毀，遺骸將墜落到夏威夷東南4000公裏處的太平洋裏。數百個碎片將散落在1550公裏長和26公裏寬的區域裏，有30—40個主要碎片的重量會在18公斤以上。 　　康普頓是人類當之無愧的“宇宙偵察英雄”。它曾探測到太陽耀斑餘輝、高能量宇宙伽馬射綫爆叢、銀河係中央高達2940光年的反物質“噴泉”、及可能由小型黑洞組成的一群奇特而強大的伽馬射綫源等。天文學家先前曾認為伽馬射綫的爆發衹能在銀河係中才能探測到，而康普頓升空數月後，科學家纔發現伽馬射綫源可能位於宇宙的四面八方。 哈勃空間望遠鏡 　　（hubble space telescope，縮寫為hst），是以天文學家哈勃為名，在軌道上環繞著地球的望遠鏡。他的位置在地球的大氣層之上，因此獲得了地基望遠鏡所沒有的好處-影像不會受到大氣湍流的擾動，視相度絶佳又沒有大氣散射造成的背景光，還能觀測會被臭氧層吸收的紫外綫。於1990年發射之後，已經成為天文史上最重要的儀器。他已經填補了地面觀測的缺口，幫助天文學家解决了許多根本上的問題，對天文物理有更多的認識。哈勃的哈勃超深空視場是天文學家曾獲得的最深入（最敏銳的）的光學影像。 　　從他於1946年的原始構想開始，直到發射為止，建造太空望遠鏡的計劃不斷的被延遲和受到預算問題的睏擾。在他發射之後，立即發現主鏡有球面像差，嚴重的降低了望遠鏡的觀測能力。幸好在1993年的維修任務之後，望遠鏡恢復了計劃中的品質，並且成為天文學研究和推展公共關係最重要的工具。哈勃空間望遠鏡和康普頓伽瑪射綫天文臺、錢德拉x射綫天文臺、斯必澤空間望遠鏡都是美國宇航局大型軌道天文臺計劃的一部分 。哈勃空間望遠鏡由nasa和eso合作共同管理。 　　哈勃的未來依靠後續的維修任務是否成功，維持穩定的幾個陀蠃儀已經損壞，目前（2007年），連備用的也已經耗盡，而且另一架用於指嚮的望遠鏡功能也在衰減中。陀蠃儀必須要以人工進行維修，在2007年1月30日，主要的先進巡天照相機（acs）也停止工作，在執行人工維修之前，衹有超紫外綫的頻道能夠使用。另一方面，如果沒有再提升來增加軌道高度，阻力會迫使望遠鏡在2010年重返大氣層。自從2003年航天飛機哥倫比亞不幸事件之後，由於國際太空站和哈勃不在相同的高度上，使得太空人在緊急狀況下缺乏安全的避難場所，因而nasa認為以載人太空任務去維修哈柏望遠鏡是不合情理的危險任務。nasa在從新檢討之後，執行長麥剋格裏芬在2006年10月31日决定以亞特蘭大進行最後一次的哈柏維修任務，任務的時間安排在2008年9月11日，基於安全上的考量，屆時將會讓發現號在lc-39b發射臺上待命，以便在緊急情況時能提供救援。計劃中的維修將能讓哈勃空間望遠鏡持續工作至2013年。如果成功了，後繼的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（jwst）應該已經發射升空，可以銜接得上任務了。韋伯太空望遠鏡在許多研究計劃上的功能都遠超過哈柏，但將衹觀測紅外綫，因此在光譜的可見光和紫外綫領域內無法取代哈柏的功能。 　　 哈勃(hubble)（1889～1953） 　　美國天文學家愛德溫·哈勃(edwin p. hubble)是研究現代宇宙理論最著名的人物之一，是河外天文學的奠基人。他發現了銀河係外星係存在及宇宙不斷膨脹，是銀河外天文學的奠基人和提供宇宙膨脹實例證據的第一人。 史匹哲太空望遠鏡 　　於2003年8月25日發射升空，是人類史上最大的紅外綫波段太空望遠鏡，取代了原來的iras望遠鏡，史匹哲前身名為sirtf（space infrared telescope facility）。 　　它的觀測波段為3微米到180微米波長，由於地球大氣層會吸收部份的紅外綫，而且地球本身也會因黑體輻射而發出紅外綫，所以在地球表面無法獲得紅外波段的天文資料。 　　它的總長度約4米，總重量約865公斤，它有1個0.85米的主鏡及3個極低溫的觀測儀器，為了避免望遠鏡本身因黑體輻射而發出紅外綫幹擾觀測結果，所以觀測儀器溫度必須降低到接近絶對零度，除此之外為了避免太陽熱能及地球本身發出的紅外綫幹擾，望遠鏡本身還包含了1個保護罩，而且望遠鏡在太空的位置刻意安排在地球繞太陽的公轉軌道上，在地球後面遠遠的跟著地球移動。 　　由於紅外綫可以穿透密集的塵埃雲氣，所以它可以讓我們觀測到許多可見光無法觀察的天文現象。例如：透過它的觀測可以幫助天文學家更進一步的釐清恆星形成、星係的核心及行星係統的形成的機製。 　　史匹哲太空望遠鏡是美國太空總署great observatories program計畫的最後1座太空望遠鏡。 詹姆斯·韋伯太空望遠鏡 　　（james webb space telescope，縮寫jwst）是計劃中的紅外綫觀測用太空望遠鏡。作為將於2010年結束觀測活動的哈勃太空望遠鏡的後續機，計劃於2011年發射升空。但因哈勃太空望遠鏡的修補等延命措施的效果，故發射改期為2013年。係歐洲空間局（esa）和美國宇航局（nasa）的共同運用計劃，放置於太陽-地球的第二拉格朗日點。不像哈勃空間望遠鏡那樣是圍繞地球上空旋轉，而是飄蕩在從地球到太陽的背面的150萬千米的空間。 　　此項目曾經稱為“新一代太空望遠鏡”（next generation space telescope），2002年以美國宇航局第二任局長詹姆斯·韋伯的名字命名。1961年至1968年詹姆斯·韋伯擔任局長期間曾領導了阿波羅計劃等一係列美國重要的空間探測項目。 　　詹姆斯韋伯太空望遠鏡的主要的任務是調查作為大爆炸理論的殘餘紅外綫證據（宇宙微波背景輻射），即觀測今天可見宇宙的初期狀態。為達成此目的，它配備了高敏度紅外綫傳感器、光譜器等。 為便於觀測，機體要能承受極限低溫，也要避開太陽和地球的光等等。為此，詹姆斯韋伯太空望遠鏡附帶了可摺叠的遮光板，以屏蔽會成為幹擾的光源。因其處於拉格朗日點，地球和太陽在望遠鏡的視界總處於一樣的相對位置，不用頻繁的修正位置也能讓遮光板確實的發揮功效。 　　哈勃太空望遠鏡位於從地表大約600千米的較低的軌道位置上。因此，即使光學儀器發生故障也有可以用航天飛機來修理。詹姆斯韋伯太空望遠鏡位於離地球150萬千米的距離，即使出了故障也不可能頻繁派遣修理人員。與此相反，它位於第二拉格朗日點上，重力相對穩定，故相對於鄰近天體來說可以保持不變的位置，不用頻繁地進行位置修正，可以更穩定的進行觀測，而且還不會受到地球附近灰塵的影響。 　　計劃中的詹姆斯韋伯太空望遠鏡的質量為6.2噸，約為哈勃空間望遠鏡（11噸）的一半。主反射鏡由鈹製成，口徑達到6.5米，面積為哈勃太空望遠鏡的5倍以上，可以期待它將有遠超哈勃空間望遠鏡非常高的觀測性能。與此同時，相反的光學鏡頭的重量已經被輕量化了。 　　現在這面主鏡的直徑的比發射它用的火箭更大。主鏡被分割成18塊六角形的鏡片，發射後這些鏡片會在高精度的微型馬達和波面傳感器的控製下展開。但是，此法不會跟剋𠔌望遠鏡一樣，不必像地面望遠鏡那樣必須根據重力負荷和風力的影響而要按主動光學來時常持續調整鏡段，故詹姆斯韋伯太空望遠鏡除了初期配置之外將不會有太多改變。 　　主鏡的鏡面作為全體也形成六角形，聚光部和鏡面都露在外面，容易讓人聯想到射電望遠鏡的天綫。另外，它的主體也不呈筒狀，而是在主鏡下展開座席狀的遮光板。 錢德拉x射綫太空望遠鏡 　　美國哥倫比亞號航天飛機1999年7月23日升空，把錢德拉x射綫太空望遠鏡(chandra x-ray observatory)送到了太空。這一空間天文望遠鏡將幫助天文學家搜尋宇宙中的黑洞和暗物質，從而更深入地瞭解宇宙的起源和演化過程。 　　錢德拉太空望遠鏡原稱高級x射綫天體物理學設施(axaf)，後改以印裔美籍天體物理學家錢德拉錫卡(chandrasekhar)的名字來為其命名。錢德拉錫卡30年代移居美國，1983年因對恆星結構與演化的研究成果而獲諾貝爾奬，1995年去世。“錢德拉”是朋友和同事對他的稱呼，梵語有“月亮”和“照耀”的意思。 　　錢德拉望遠鏡是美國航宇局nasa“大天文臺”係列空間天文觀測衛星中的第三顆。該係列共由4顆衛星組成，其中康普頓(compton)伽馬射綫觀測臺和哈勃太空望遠鏡(hst)已分別在1990和1991年發射升空，另一顆衛星稱為太空紅外望遠鏡設施(sirtf)，也就是斯皮策太空望遠鏡，於2003年發射成功。 　　在軌道上運行的光學望遠鏡哈勃太空望遠鏡觀測可見光，而在另一軌道上的“錢德拉”則捕捉x射綫。錢德拉x射綫太空望遠鏡是為了觀察來自宇宙最熱的區域的x射綫而設計的。與可見光的光子相比，x射綫更具能量，而且就像子彈一樣能夠穿透光學望遠鏡所使用的拋物面鏡。但是當它掠過鏡子表面的時候就會像子彈一樣改變方向。為此，錢德拉x射綫太空望遠鏡有4副鏡子(4個拋物面鏡，4個雙麯面鏡)，這些鏡子像“漏鬥”一樣把x光集中到高性質照相機內。鏡子的製作精度達到了空前的高度：光學係統的兩端間的距離是2.7米，誤差為1.3×10-6米(一根頭髮絲的1/5)。錢德拉x射綫太空望遠鏡上面的儀器在測量x射綫的能量的同時還能夠擔出高清晰度的照片。另外，瞄準係統的精度也非常高，能夠瞄準1公裏以外的雞蛋大小的物體，誤差為3毫米。 　　錢德拉望遠鏡的造價高達15.5億美元之巨，加上航天飛機發射和在軌運行費用，項目總成本高達28億美元。它是迄今為止人類建造的最為先進、也最為復雜的太空望遠鏡，被譽為“x射綫領域內的哈勃”。 　　在此之前，人類曾發射過小一些的x射綫望遠鏡。與它們相比，錢德拉的靈敏度要高出20～50倍。除分辨率高外，它還具有集光能力強和成像的能量範圍廣等特點，並能精確地把光譜分解成不同的能量成分。它所獲得的高能x射綫數據將彌補康普頓和哈勃兩顆天文觀測衛星在電磁頻譜的其它區域中獲得的數據，加深人類對黑洞、碰撞星係和超新星遺跡的瞭解。 　　錢德拉望遠鏡距地球最遠時的距離約為地球到月球的距離的三分之一。選用這種大橢圓軌道是為了有盡可能多的時間讓望遠鏡保持在地球的輻射帶之外，並避開在離地球很近處運行帶來的一些觀測上的限製。 　　錢德拉望遠鏡上裝有高分辨率鏡面組件(hrma)和8米長的光具座。用於觀測的主要儀器包括一臺用於成像和光譜分析的電荷耦合裝置成像光譜儀、一臺高分辨率相機以及高能透射光柵和低能透射光柵等。該望遠鏡在研製中遇到的最大挑戰還是10米焦距x射綫望遠鏡的研製，尤其是反射鏡製造、無形變安裝係統的研製以及鏡面精確準直性的保持，難度極高。 概述界說 　　太空望遠鏡又叫光學望遠鏡，是天文學家的主要觀測工具之一，大多數天文學上用的光學望遠鏡，都是由一片大的麯面鏡，代替透鏡來聚焦，這樣可以確保靈敏的探測器能用最大限度收集從遙遠星球發出的管綫，而透鏡則會在光綫通過時把其中的一部分吸收，1990年發射的哈勃太空望遠鏡是在地球上空飛行的一個光學望遠鏡，它可以避免地球因為大氣層幹擾而使得圖像模糊不清的睏擾。 　　太空望遠鏡一直是天文學家的夢想。因為通過地面望遠鏡觀測太空總會受到大氣層的影響，因而在太空設立望遠鏡意味着把人類的眼睛放到了太空，盲點將降到最小。地球的大氣層對許多波段的天文觀測影響甚大，天文學家便設想若能將望遠鏡移到太空中，便可以不受大氣層的幹擾得到更精確的天文資料。 　　自從1990年這個以美國天文學家埃德溫·哈勃命名的望遠鏡進入太空以來，它已經成為最多産的天文望遠鏡之一。這要歸功於它的環境優勢：在距離地面數百公裏的軌道上，它不會受到大氣層的幹擾。大氣層在保護人類的同時，也過濾掉了大量珍貴的來自宇宙的信息。地面上的光學天文望遠鏡因此望塵莫及。哈勃望遠鏡的重大發現包括拍攝到了遙遠星係的“引力透鏡”和新的恆星誕生的“搖籃”等等。天文學家越來越熱衷於把望遠鏡送入太空，從而獲得更多在地面上無法獲得的信息。 　　除此之外，還有其他一些太空技術轉為民用。在美國實施“水星”載人飛行計劃的時期，地面的人們對宇航員在太空中的生理狀態知之甚少。在後來為阿波羅登月計劃做準備的“雙子座”載人飛行計劃中，使用了新的生理監視係統，人們可以在地面上監視宇航員的心跳和呼吸等生理狀態。如今，這類係統已經被廣泛用於病人特別是重癥病人的監護。 太空望遠鏡種類 　　太空望遠鏡從地球上發射，安放與在大氣層之外“朦朧”的太空。憑藉其驚人的視野與敏銳的“洞察力”，宇宙的奧秘正不斷被揭開。 　　哈勃望遠鏡 　　哈勃望遠鏡是有史以來最大、最精確的天文望遠鏡。它上面的廣角行星相機可拍攝到幾十到上百個恆星照片，其清晰度是地面天文望遠鏡的10倍以上，其觀測能力等於從華盛頓看到1.6萬千米外悉尼的一隻螢火蟲。 　　哈勃望遠鏡所收集的圖像和信息，經人造衛星和地面數據傳輸網絡，最後到達美國的太空望遠鏡科學研究中心。利用這些極其珍貴的太空圖像和宇宙資料，科學家們取得了一係列突破性的成就。沉寂多年的天文學領域，正發生着天翻地覆的變化。 　　空間紅外望遠鏡 　　於2001年發射升空，其主鏡口徑84釐米，配備有靈敏度極高的紅外探測元件。為徹底避開地球紅外輻射的幹擾，它將遨遊於近百億米之遙的深空軌道。當望遠鏡在外層空間、處於極低溫的條件下進行觀測時，紅外波段的宇宙“面容”纖毫畢現，較之於地面觀測將清晰百萬倍。 　　空間干涉望遠鏡 　　於2005年3月被送入預定軌道。它實際上由7架30釐米口徑的鏡面組成，進入軌道空間後將釋放排列成長達9米的望遠鏡陣。運用光學干涉技術，其最終的空間分辨率可優於哈勃望遠鏡近千倍。建造空間干涉望遠鏡，要求極高的技術水平，它的應用將使天文學家分辨遙遠恆星的能力邁上一個新的臺階。 　　地外行星搜尋者 　　“地外行星搜尋者”是美國宇航局空間計劃的“點睛”之筆，計劃於2012年發射升空。它匯集了人類太空望遠鏡技術的精華，將在尋找太空生命方面嶄露頭角。“地外行星搜尋者”的設計思路與空間干涉望遠鏡相似，但在規模與性能上有重大突破。空間干涉望遠鏡的可收捲鏡陣延伸9米上下，而“地外行星搜尋者”的鏡面陣列延展可達百米。利用它空前的分辨率，人們將足以探明，在太陽係鄰近數十光年之內，是否存在與地球條件相似的行星，並進一步為解開地外生命的“懸念”獲取寶貴的綫索。 太空望遠鏡介紹 　　目前已有不少太空望遠鏡在太空中運行，例如：觀測可見光波段的哈勃太空望遠鏡(Hubble)，觀測紅外波段的史匹哲太空望遠鏡(Spitzer)，觀測X光波段的錢德拉太空望遠鏡(Chandra)，觀察γ射綫波段的康普頓太空望遠鏡(Compton)(已於2000年退役)等。 　　康普頓伽馬射綫太空望遠鏡 　　重15.4噸、長9.45米，造價6.7億美元，是迄今進入太空最重的衛星之一。1991年4月5日，它隨“阿特蘭蒂斯號”航天飛機升空。在9年的太空旅行中，康普頓為人類探索宇宙寫下了一本厚厚的功勞簿。2000年5月30日，這衹人類在外層空間最犀利的“眼睛”開始回傢的路程，並於6月4日在人工控製下墜入太平洋。 　　哈勃空間望遠鏡 　　（Hubble Space Telescope，縮寫為HST），是以天文學家哈勃為名，在軌道上環繞著地球的望遠鏡。他的位置在地球的大氣層之上，因此獲得了地基望遠鏡所沒有的好處-影像不會受到大氣湍流的擾動，視相度絶佳又沒有大氣散射造成的背景光，還能觀測會被臭氧層吸收的紫外綫。於1990年發射之後，已經成為天文史上最重要的儀器。他已經填補了地面觀測的缺口，幫助天文學家解决了許多根本上的問題，對天文物理有更多的認識。哈勃的哈勃超深空視場是天文學家曾獲得的最深入（最敏銳的）的光學影像。 　　斯皮策太空望遠鏡 　　於2003年8月25日發射升空，是人類史上最大的紅外綫波段太空望遠鏡，取代了原來的IRAS望遠鏡，斯皮策前身名為SIRTF（Space Infrared Telescope Facility）。 　　它的觀測波段為3微米到180微米波長，由於地球大氣層會吸收部份的紅外綫，而且地球本身也會因黑體輻射而發出紅外綫，所以在地球表面無法獲得紅外波段的天文資料。 　　它的總長度約4米，總重量約865公斤，它有1個0.85米的主鏡及3個極低溫的觀測儀器，為了避免望遠鏡本身因黑體輻射而發出紅外綫幹擾觀測結果，所以觀測儀器溫度必須降低到接近絶對零度，除此之外為了避免太陽熱能及地球本身發出的紅外綫幹擾，望遠鏡本身還包含了1個保護罩，而且望遠鏡在太空的位置刻意安排在地球繞太陽的公轉軌道上，在地球後面遠遠的跟著地球移動。 　　錢德拉X射綫太空望遠鏡 　　美國哥倫比亞號航天飛機1999年7月23日升空，把錢德拉X射綫太空望遠鏡(Chandra X-ray Observatory)送到了太空。這一空間天文望遠鏡將幫助天文學家搜尋宇宙中的黑洞和暗物質，從而更深入地瞭解宇宙的起源和演化過程。 　　錢德拉X射綫太空望遠鏡　錢德拉太空望遠鏡原稱高級X射綫天體物理學設施(AXAF)，後改以印裔美籍天體物理學家錢德拉錫卡(Chandrasekhar)的名字來為其命名。錢德拉錫卡30年代移居美國，1983年因對恆星結構與演化的研究成果而獲諾貝爾奬，1995年去世。“錢德拉”是朋友和同事對他的稱呼，梵語有“月亮”和“照耀”的意思。 　　錢德拉望遠鏡是美國航宇局NASA“大天文臺”係列空間天文觀測衛星中的第三顆。該係列共由4顆衛星組成，其中康普頓(Compton)伽馬射綫觀測臺和哈勃太空望遠鏡(HST)已分別在1990和1991年發射升空，另一顆衛星稱為太空紅外望遠鏡設施(SIRTF)，也就是斯皮策太空望遠鏡，於2003年發射成功。 太空望遠鏡發展歷程 　　人類為了擺脫厚厚的大氣層對天文觀測的影響，一方面設法選擇海拔高、觀測條件好的地方建立天文臺，另一方面設法把天文望遠鏡搬上天空。著名的“柯伊伯機載天文臺”，就是在c141飛機上安裝望遠鏡，飛行高度在萬米以上，曾用於觀測天王星掩星。自從1957年第一顆人造衛星上天以後，各國先後發射了數以百計的人造衛星及宇宙飛行器用於天文觀測。像美國的“天空實驗室”就拍攝了17.5萬多幅太陽圖像，還觀測了科鬍特剋彗星。著名的哈勃空間望遠鏡，是目前最先進的空間望遠鏡。人們把它的誕生看成伽利略望遠鏡一樣，是天文學走嚮空間時代的一個里程碑。 　　1918年，哈勃 　　哈勃以具有直徑2.5米反射鏡的鬍剋望遠鏡探索遙遠的星係，精確地指出銀河中看似微弱的星雲，其實是位在距離我們有幾百萬光年的其它星係中。他的研究有助於天文學家瞭解宇宙的浩瀚。 　　1947年，加州巴洛馬山的海爾望遠鏡 　　架設在美國加州巴洛馬山，具有直徑5米反射鏡的海爾望遠鏡，可以實現對可見宇宙的較外邊緣的觀測。天文學家利用它對遙遠的星係，如仙女座星係，做非常仔細的觀測，他們測量出仙女座星係距離地球二十萬億公裏，是先前所知距離的兩倍。 　　1960年代起，計算機輔助觀測 　　當今的天文學家將計算機應用於望遠鏡所有的設計、架構與操作的各個階段，促使新一代效能更佳的望遠鏡來臨，結果産生了許多不同的模式，適用於多種不同的任務。 　　1977年，多面反射鏡組成單一影像 　　憑藉計算機的輔助，許多來自反射鏡的影像可結合成單一影像。1977年設於美國亞歷桑那州霍普金斯山的第一座多面反射鏡望遠鏡（MMT）首次運行。該望遠鏡一排6片，直徑1.8米的反射鏡，可聚集到相當於直徑4.5米單片反射鏡所聚集之光綫。 　　1986年，電子藕合裝置（CCD）進一步輔助觀測 　　電子儀器與計算機的問世對天文學産生了深遠的影響，強化的影像促使天文學許多不同新見解的産生。具有電子藕合裝置的電子感應器可感測到最微弱的光學訊號，或偵測許多不同種類的輻射。經過計算機處理後，訊號被整理與加強，這些經由電子儀器觀測到的訊號傳遞了清晰的信息。數字處理將極細微的差異放大，顯現出原來被地球大氣掩藏，以致肉眼看不到的東西。 　　1990年，拼嵌式望遠鏡 　　拼嵌式望遠鏡具有成本低廉、修補時易移動的優點。美國夏威夷的凱剋望遠鏡是由36片反射鏡拼嵌成一座直徑10米的望遠鏡。凱剋望遠鏡所觀測的物體亮度比海爾望遠鏡所能見到的強4倍。 　　1990年，哈勃太空望遠鏡 　　排除了地球的混濁大氣層的視野幹擾，哈勃太空望遠鏡正在距離地表600 公裏處環繞地球運行和觀測。哈勃太空望遠鏡是有史以來最具威力的望遠鏡，它讓我們觀看宇宙的視野起了革命性的改變。現代，計算機網際網絡計算機網際網絡通暢無阻，使終端個人使用者不受時間和空間的限製，就可結合全球（甚至外層空間中）的觀測望遠鏡進行遠方遙控觀測。並可立刻結合先進計算機軟件進行分析與數字處理。 各國首臺太空望遠鏡 　　中國 　　太空作為天文研究地盤的太空望遠鏡，大部份皆為歐美國傢所發射(衹有少許例外地由日本發射)。在地球大氣外裝設觀測設施有兩大好處，首先，影像可更為清晰，否則大氣的阻隔會使影像變得模糊（情形就像身處充滿蒸氣的浴室之中）；其次，我們可以偵察到那些從恆星和星係而來，卻被大氣層阻擋着的輻射，例如紫外綫、X射綫和伽瑪射綫。雖然我們有賴大氣層保護免受太陽紫外綫和X射綫的灼傷，但是這也意味着如果我們留在地面上，便會錯失大量來自宇宙的信息。2001年年初神舟二號軌道艙搭載了太陽能和宇宙高能輻射監測係統，使中國的空間天文學跨進新的里程。不載人的神舟二號是中國為載人飛行作準備的五艘宇宙飛船中的第二艘，它在北京時間2001年1月10日凌晨1時於甘肅省酒泉衛星發射中心由長徵二號己火箭發射，這次發射亦標志了二十一世紀首次的火箭升空（二十一世紀是由2001年開始的！）。宇宙飛船的返回艙在環繞地球108次後，在北京時間1月16日19時22分返回地球，而軌道艙則由太陽能電池板供應電力，在軌道上繼續運行將近6個月，當中並進行了太空環境研究的實驗。軌道艙更首次載有軌道天文望遠鏡，研究來自太陽甚至宇宙深處爆炸所發出的高能輻射。 　　中國科學院高能物理研究所的宇宙綫和高能天體物理開放實驗室自1993年開始，和南京大學共同研製這臺軌道望遠鏡。望遠鏡有三組由中國自行設計和建造的探測器，探測範圍涵蓋軟X射綫至伽瑪射綫的輻射。望遠鏡每92分鐘沿距離地面350公裏左右的近地軌道圍繞地球一周，所接收的數據會傳送回位於北京附近的密雲縣地面接收站。三組探測器中獲得最豐碩科學成果的，可算是由宇宙綫和高能天體物理開放實驗室所研製的X射綫探測器。每當X射綫暴的光子撞到探測器上，便會觸發探測器收集數據。探測器在運作期間，共錄得664次撞擊，研究小組由此識別並記錄了近百次太陽耀斑的變光麯綫（當神舟二號在軌道上面嚮太陽時）和約30次伽瑪射綫爆發，大部分觀測結果跟其它人造衛星所測得的類似。 　　耀斑是太陽大氣層表面短暫的爆發現象。探測器於2001年4月2日錄得有記錄以來最強大的X射綫耀斑。另一方面，伽瑪射綫爆發是發生在宇宙深處一種最強烈的爆炸，雖然至今而人們還未弄清它們的來源，但是這並沒有令天文學家放棄推測，其中的一些猜想，包括比太陽質量大60倍的巨型恆星正在塌縮、兩顆中子星合併，或是中子星變為奇異星。 　　中國首次在軌道進行的天文觀測雖然帶來許多令人鼓舞的結果，但仍有不少可以更進一步。例如，在餘下的神舟號飛行任務中，並無搭載其它天文儀器的安排，要是如果中國首次載人太空任務中能帶同一臺望遠鏡就非常理想了！當然，下一步首先應是發射專門用作天文研究的衛星，目前有幾個計劃正處於策劃階段，包括建造一枚作硬X射綫巡天觀測的衛星（硬X射綫調製望遠鏡，HXMT）和一枚「微型衛星」（重量不逾100公斤），來研究恆星和星係的長期變化（空間變源監視器，SVOM）。我們希望能在五至十年間慶祝中國發射首枚天文衛星吧。 　　加拿大 　　加拿大首臺太空望遠鏡於2003年從俄羅斯的普列謝茨剋航天基地上天。 　　這臺太空望遠鏡由加拿大不列顛哥倫比亞大學研製，直徑衹有一個裝甜點的盤子那麽大，是世界上最小的太空望遠鏡，但功能卻非常強大。 　　宇航局人員說，這臺望遠鏡能對宇宙中各種星體的亮度作出準確無比的測量。科學家們可以通過它第一次探測太陽係外行星的大氣層，並得知它們所圍繞的恆星的年齡，以此進一步推斷宇宙的年齡。 　　日本 　　該太空望遠鏡將由日本第三代太陽觀測衛星“陽光B”搭載，於2006年夏天發射升空。新開發的太空望遠鏡是一種反射望遠鏡，鏡頭直徑為50釐米，可用可視光觀測太陽周圍的電離氣體形成的日冕。太空望遠鏡搭乘的太陽觀測衛星“陽光B”將在離地球600公裏的軌道上運行。這臺新望遠鏡的開發費用為23億日元。 　　日本國立天文臺副教授末鬆芳法說：“這是日本國立天文臺第一次開發太空望遠鏡。這臺望遠鏡在地面進行的觀測太陽試驗中效果良好。 　　韓國 　　這一太空望遠鏡是韓國同美國國傢航空航天局以及加利福尼亞伯剋利大學從1998年開始共同研製的，發射後將在宇宙空間運行兩年時間，並將在世界上首次繪製出遠紅外領域的"全天地圖"，這一觀測任務將由韓國和美國的研究人員共同承擔。 　　韓國天文研究院方面表示，如果"全天地圖"繪製成功，將對揭示２１世紀天文宇宙科學領域內的難題之一銀河係內部的高溫氣體結構、分佈以及物理性質乃至對銀河係産生和進化的研究起到重要的作用。 新一代太空望遠鏡 　　詹姆斯·韋伯太空望遠鏡 　　（James Webb Space Telescope，縮寫JWST）是計劃中的紅外綫觀測用太空望遠鏡。作為將於2010年結束觀測活動的哈勃太空望遠鏡的後續機，計劃於2011年發射升空。但因哈勃太空望遠鏡的修補等延命措施的效果，故發射改期為2013年。係歐洲空間局（ESA）和美國宇航局（NASA）的共同運用計劃，放置於太陽-地球的第二拉格朗日點。不像哈勃空間望遠鏡那樣是圍繞地球上空旋轉，而是飄蕩在從地球到太陽的背面的150萬千米的空間。 　　詹姆斯韋伯太空望遠鏡的主要的任務是調查作為大爆炸理論的殘餘紅外綫證據（宇宙微波背景輻射），即觀測今天可見宇宙的初期狀態。為達成此目的，它配備了高敏度紅外綫傳感器、光譜器等。 為便於觀測，機體要能承受極限低溫，也要避開太陽和地球的光等等。為此，詹姆斯韋伯太空望遠鏡附帶了可摺叠的遮光板，以屏蔽會成為幹擾的光源。因其處於拉格朗日點，地球和太陽在望遠鏡的視界總處於一樣的相對位置，不用頻繁的修正位置也能讓遮光板確實的發揮功效。 　　大型空間太空望遠鏡NGST 　　用來替代哈勃望遠鏡的下一代太空望遠鏡(NGST)的開發和部署是美國航空與航天局(NASA)為推進宇宙探索的一個挑戰性項目。NGST上裝配一個包括0.6～5μm多目標分光計的照相機/分光計係統。為從太空的不同區域有選擇地將光綫引導至分光計，采用可獨立尋址的微電子機械反射鏡陣列作為分光計的狹縫掩模。Goddard太空飛行中心的NASA小組設計了一套能夠滿足係統要求的集成微反射鏡陣列(MMA/CMOS)驅動器芯片。樣機的芯片構造和檢測結果均符合預期要求。欲構建完全基於MEMS的狹縫掩模，設計要求4片大規模集成芯片以2×2鑲嵌方式精確排列(至少為9cm×9cm)。另外，必須在低於40K溫度條件下掩模才能發揮作用。上述要求對集成MEMS芯片的封裝提出了嚴峻的挑戰。 　　美國和墨西哥合作的太空望遠鏡 　　作為美國和墨西哥有史以來最大的科學合作項目，工人們正在墨西哥的一座火山頂上建造一臺巨型太空望遠鏡，這臺望遠鏡可幫助天文學家回顧宇宙130億年的歷史並探尋宇宙誕生時的奧秘。 　　這一望遠鏡擁有165英尺長的天綫，總耗資近1.2億美元。這座泛着白色微光的建築看上去像一個巨大的衛星天綫，坐落在海拔15，000英尺的Sierra Negra火山頂上。Sierra Negra座落於Puebla州的中央地帶，為墨西哥6大火山之一，比美國大陸上的任何一座山峰都要高。 　　高聳入雲的望遠鏡可以捕獲毫米級的微波射綫，這種射綫在宇宙中旅行了近130億年。天文學家可使用所獲信息對大爆炸不久之後存在的宇宙進行深入的瞭解。 　　墨西哥國傢天文光學和電子學研究所的項目科學家David Hughes稱：“我們將能對星係的構造過程擁有一個嶄新的視角。一旦望遠鏡開始運作後，我們幾乎每天都可能獲得突破性發現。” 　　科學家們也能搜集臨近星係的最新數據並檢查其所有的行星和恆星，看那裏是否存在着什麽。建造總監Emanuel Mendez稱：望遠鏡可於5月份投入測試使用，到今年底即可完全正常運作。 　　目前，美國已經在此項目上投入3800萬美元，其中3100萬美元來自國防部高級研究項目局，這是五角大樓的核心研究與開發機構。美國上院武裝力量委員會於1995年首次劃撥用於建造望遠鏡的經費。在當年的報告中，委員會如此陳述：“這一設計可大幅提高在太空中發現及識別目標的能力。” 　　美國望遠鏡項目科學家Peter Schloerb認為這意味着：由於這一望遠鏡實際上是一部巨大的帶有傳感器的天綫，可以捕獲微波信號。軍方可以學習藉用這一技術來建造供其自己使用的天綫。Schloerb表示：“軍方也許想用這些天綫來進行太空監測，這是一個發現別人太空活動的好辦法。” 　　墨西哥國傢自治大學的一位天文學家Silvia Torres稱，衹要項目本身不用於特定的軍事用途，她對此就沒什麽意見。她說：“科學技術和軍事總是存在着密切的聯繫。重要的是獲得資助，我們擁有很多富有天賦的年輕科學家以及安裝望遠鏡的良好地點。”來自國防部的投資也曾幫助引發了各項民用技術的創新——比如英特網就是例子。對五角大樓參與墨西哥望遠鏡工程的擔心並沒有引發大規模的抗議行動。 　　但對墨西哥和美國的建設者而言，要在高達15，000英尺上頭建造巨型望遠鏡的確是個挑戰。考慮到所在的海拔，所有的工人都定期接受測試，看他們的血液中是否含有足夠的氧氣，假如他們的含氧量下降得過快，就會把他們緊急送下山。工程隊必須在這座多風的死火山上澆築13，000噸水泥。 未來太空望遠鏡 　　任務：欲解宇宙之謎 　　宇宙是如何形成的？宇宙中有外星人嗎？對於神秘的宇宙，人類至今存有許多疑問。美國科學家正在研製的新一代太空望遠鏡或許能夠幫助人們找到問題的答案。 　　這架望遠鏡名為“詹姆斯·韋布”，以美國國傢航空和航天局（NASA）一名前任局長的名字命名，預計將於2013年投入使用，接替哈勃望遠鏡。 　　作為同歐洲、加拿大航天局以及美國國防企業共同合作的成果，NASA希望這架望遠鏡能夠幫助人們進一步瞭解宇宙，知道在“黑暗時代”———發光星體形成以前宇宙的狀況，並查明其他星球是否有生物存在。韋布太空望遠鏡將由歐洲航天局負責用阿裏亞娜5型火箭發射升空。 　　韋布太空望遠鏡工程始於1994年。目前大多數技術研究工作已經完成。韋布望遠鏡造價預計為45億美元。扣除通貨膨脹等因素，相當於當年哈勃望遠鏡造價的一半。但“韋布”的功能顯然將比“哈勃”強大得多。 　　願望：更大更好 　　天文學家一直希望能擁有更大、更好的望遠鏡和飛船，這樣他們就能獲得有關宇宙的最佳信息。 　　景象：越遠越好 　　像哈勃、斯皮策和錢德拉這樣的巨型望遠鏡能提供空前美麗的宇宙景象，但天文學家還是渴望有更加強大的望遠鏡進入地球軌道，拍攝太空美景。美國宇航局期望2013年發射詹姆士·韋伯太空望遠鏡(JWST)，許多科學家在思考其未來的觀察會是什麽。 　　德國馬剋斯·普朗剋天文學學會的天文學家雷切爾·薩默維爾就是其中的一位科學家，她表示，如果沒有額外的援助，天文學家很難解答宇宙中一些最神秘的謎團。“我們還需要更好地觀察來使我們的宇宙模型更加完善。如果你衹是紙上談兵，即使今後15年你用上超級電腦來進行電信模擬，這也將無濟於事。” 　　基於這種情況，美國决定讓韋伯太空望遠鏡取代現在的哈勃，對宇宙進行更加深遠的觀察，包括太陽係外行星、難以捉摸的黑洞和遙遠的星係臂膀。 　　和哈勃望遠鏡的個頭相比，韋伯望遠鏡絶對是個龐然大物。其主鏡的直徑達到了6.4米，鏡面的面積相當於哈勃望遠鏡的七倍之多。薩默維爾認為，面積擴張的好處顯而易見，它對光波的敏感度更強，這是瞭解星係形成的關鍵因素。“沒有夠大的清晰度，你所觀察的星係看起來就會模模糊糊的。比如，衹有詳細觀察星係的臂膀，我們才能瞭解一些星係是如何演化的。”事實上，清晰度越高，太空望遠鏡就更加能看到宇宙的過去，因為那裏的光綫要傳播百萬甚至數十億年才能到達地球。 相關詞 航空 航天 天文 天文學家 哈勃 星係 高級巡天照相機 衛星 宇航 赫歇爾遠紅外綫太空望遠鏡 宇宙 普朗剋宇宙輻射探測器 更多結果... 包含詞 哈勃太空望遠鏡 韋伯太空望遠鏡 費米太空望遠鏡 哈柏太空望遠鏡 紅外太空望遠鏡 射綫太空望遠鏡 錢德拉太空望遠鏡 開普勒太空望遠鏡 斯皮策太空望遠鏡 康普頓太空望遠鏡 史匹哲太空望遠鏡 太空望遠鏡科學研究所 費米伽馬射綫太空望遠鏡 太空望遠鏡影像攝譜儀 赫歇爾遠紅外綫太空望遠鏡 詹姆斯韋伯太空望遠鏡 錢德拉射綫太空望遠鏡 位於大氣層上方軌道的太空望遠鏡 “赫歇爾”遠紅外綫太空望遠鏡 太空望遠鏡光軸補償校正光學 美哈勃太空望遠鏡將恢復正常工作 詹姆斯·韋伯太空望遠鏡 錢德拉x射綫太空望遠鏡