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哈勃30年！一文看清它的“坎坷”

作者：文/虞子期
宇宙的视觉是人类一直所向往的 ， 2020年4月 ， 我们迎来了哈勃空间望远镜的30年诞辰 ， 该望远镜是美国宇航局寿命最长 ， 最有价值的天文台之一 ， 数十年来它一直在向地球发射变换性的天文图像 ， 让我们对了解不同角度 ， 不同状态下的宇宙进行深入了解 。
在2019年5月 ， 它通过16年的时间 ， 拍摄了7500张星空照片 ， 完成了迄今最完整最全面的宇宙图谱 ， 可以说在未来是很难突破的 。
从它的一个构想 ， 提出 ， 设计 ， 建造完成的过程都知道 ， 时间跨越达到了40多年 ， 可以说这比一般的仪器建设都要复杂很多 。
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哈勃空间望远镜的发展历史
对于哈勃空间望远镜来说 ， 其实从提出到最终1990年4月24日的发射并非那么一路成功 ， 而它的一个理论基础还可以追溯到1946年 ， 这是由天文学家莱曼·斯皮策（LymanSpitzer,Jr.）所提出的论文 。
但是在它提出之后 ， 并没有跟如今一样的充足资源和基础性设备来进行哈勃空间望远镜 ， 最大的问题就是面临到了资金的问题 ， 这个可以说无论是在如今还是以前 ， 都是做一件事情的基础 。
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而从1946年提出到1974年 ， 可以说该设备一直没有启动 ， 然而在1974年 ， 美国再次消减对该计划的一个支持 ， 让该项目更加的困难的实施 。
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而也就是因为这样 ， 所以最终在该项目的设计和运用的一些设备硬件来说 ， 也进行了大大的消减 ， 不然哈勃空间望远镜的实力可能会远超如今的状态 ， 例如：镜片的口径也由3米缩为2.4米 ， 放置在卫星上的1.5米空间望远镜也被取消了 。
所以说哈勃空间望远镜的发展历史还是相对困难 ， 至少在起步面临的问题也很大 。
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同时由于这些问题出现 ， 哈勃空间望远镜的发生在原计划上也延迟了7年左右 ， 最初计划是在1983年发射升空 ， 然而我们看到实际性的时间是1990年4月24日 。
哈勃空间望远镜的一段挑战史
从如今的情况来看 ， 我们都知道哈勃空间望远镜的管理房属于NASA和ESA ， 但是在正式交付的时候 ， 该设备在发射之前还有一个“地位”的挑战史 。
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在1983年的时候 ， NASA与科学界之间进行了权力争夺 ， 因为在建设好之后 ， 都想来进行完全的数据掌控 ， 对于哈勃空间望远镜来说 ， 无论是从建设还是从未来的一个趋势发展 ， 如果谁能够掌握最先前的资源 ， 那可能就能够明显的体现出地位 ， 所以说必须拿下这个权利 。
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但是在经过NASA与科学界进行激烈争夺之后 ， 可以说并没有达到一个一致的情况 ， 而是单独成立了空间望远镜科学协会（STScI） ， 也并不属于某个单位协会 ， 而空间望远镜科学协会隶属于美国大学天文研究联盟（AURA） ， 这是由32个美国大学和7个国际会员组成的单位 ， 所以说实现了哈勃空间望远镜的一个共同资源获取与支持 。
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然而本身计划的时间是争夺之后就发射 ， 但是由于资源支持上的不足 ， 再次进行了推迟 。 同时美国还因为一次的爆炸事故出现了停歇 ， 那就是挑战者号的事故使美国的太空计划停滞不前 ， 再次使得哈勃空间望远镜的发射延迟了数年 。
这就是一个大概的情况 ， 从这两段我们也可以看得出来1990年4月24日才发射也算是正常的 。
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哈勃空间望远镜的一些突破性成果
2019年7月 ， 新的哈勃常数测量 ， 增加了宇宙膨胀率的奥秘 。
根据《天体物理学杂志》的论文指出 ， 他们使用哈勃望远镜所做的新观测表明 ， 附近宇宙的膨胀速率接近每秒70毫秒/兆帕秒（km/sec/Mpc） ， 1秒差距等于3.26光年的距离 。
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2018年11月 ， 哈勃发现了数千个散布在星系中的球状星团 。
这是美国宇航局（NASA）利用哈勃空间望远镜的一次全面“太空普查” ， 使得球状星团达到了22426个 。
2017年12月 ， 哈勃发现宇宙“萤火虫”星系 。
在哈勃空间望远镜的一个扫描过程之中 ， 从4000多个星系星团找到了“Abell2163”星系 ， 并且由哈勃望远镜的高级勘测相机和广角相机3拍摄出这个具有“萤火虫”特点的星系 。 等等
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从上面的三个结论我们都可以看出来 ， 哈勃空间望远镜的成就是我们大家有目共睹的 ， 并且很多突破性结论都是我们人类有史以来第一次看到 ， 所以说哈勃空间望远镜确实在为地球人类打造一个“现实版”“接近版”的地球宇宙空间 。
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哈勃空间望远镜重要的5次维修
第1次是在1993年 ， 进行对移除广角和行星照相仪 ， 并安装2号广角和行星照相仪 。
第2次是在1997年2月13日 ， 更换了包括近红外照相机、多目标分光仪和太空望远镜图像摄谱仪在内的11种新设备 。
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第3次是在1999年12月更换了六台陀螺仪 ， 导星传感器和计算器 ， 绝热毯子 。 安装一套组装好的电压/温度改善工具(VIK)以防止电池的过热 。
第4次是在2001年 ， 安装测绘照相机 ， 更换太阳能电池板以及已工作11年的电力控制装置 ， 激活休眠状态的近红外照相机和多目标分光计 。
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第5次是在2009年 ， 安装了宇宙起源光谱仪（COS）和宽视场相机3 ， 对高级巡天相机（ACS）和太空望远镜成像光谱仪（STIS）进行了维修 ， 替换哈勃18年的旧电池 ， 安装了6个负责望远镜指向的新陀螺仪 ， 并添加了一套全新的精细制导系统来帮助望远镜指向正确的方向 。
这就是5次的维修过程 。
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【哈勃30年！一文看清它的“坎坷”】所以综合情况来说 ， 这个哈勃空间望远镜虽然如今源源不断地将美丽的宇宙图像传回地球 ， 为人类提供了一个真实的宇宙画面 ， 但是它一生的“坎坷”也是有目共睹的 ， 而未来它需要继续工作下去 ， 也需要人类长期的维护下去才有希望看到 。


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