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如果過(guò)去是一個(gè)指南 哈勃的新麻煩不會(huì)摧毀太空望遠(yuǎn)鏡

導(dǎo)讀 10月5日,這臺(tái)28歲的繞地球運(yùn)行的太空望遠(yuǎn)鏡因?yàn)橐粋€(gè)未確診的方向盤問(wèn)題而進(jìn)入睡眠狀態(tài)。但是天文學(xué)家再次對(duì)哈勃望遠(yuǎn)鏡的恢復(fù)機(jī)會(huì)表示樂(lè)觀

10月5日,這臺(tái)28歲的繞地球運(yùn)行的太空望遠(yuǎn)鏡因?yàn)橐粋€(gè)未確診的方向盤問(wèn)題而進(jìn)入睡眠狀態(tài)。但是天文學(xué)家再次對(duì)哈勃望遠(yuǎn)鏡的恢復(fù)機(jī)會(huì)表示樂(lè)觀。畢竟,這只是望遠(yuǎn)鏡歷史上最新的令人揪心的時(shí)刻,打破了所有預(yù)期壽命的預(yù)測(cè)。

這次有一個(gè)主要區(qū)別。哈勃被設(shè)計(jì)成由航天飛機(jī)上的宇航員修復(fù)。過(guò)去,每次望遠(yuǎn)鏡壞了,航天飛機(jī)都會(huì)修理它。巴爾的摩太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所的天文學(xué)家赫爾穆特詹克納說(shuō),“我們不能再這樣做了,因?yàn)闆](méi)有航天飛機(jī)。

最近的一個(gè)問(wèn)題始于三個(gè)陀螺儀中的一個(gè),它控制著望遠(yuǎn)鏡的指向。這并不奇怪,馬里蘭州格林貝爾特的美國(guó)宇航局戈達(dá)德太空飛行中心高級(jí)哈勃項(xiàng)目科學(xué)家詹妮弗懷斯曼說(shuō)。這種特殊的陀螺儀已經(jīng)壞了一年了。但是當(dāng)團(tuán)隊(duì)打開備用陀螺儀時(shí),它也不能正常工作。

天文學(xué)家正試圖找出哪里出了問(wèn)題,以及如何從地面修復(fù)。懷斯曼說(shuō),人們的情緒非常樂(lè)觀。但是,即使陀螺儀沒(méi)有回到在線狀態(tài),也有一些方法可以指向哈勃,用陀螺儀繼續(xù)觀察。

馬薩諸塞州劍橋市哈佛-史密森天體物理中心的天文學(xué)家羅伯特基什內(nèi)爾說(shuō):“這不是災(zāi)難性的失敗,但這是死亡的標(biāo)志。他說(shuō),像白內(nèi)障一樣,這是“衰老的跡象,但有很好的治療方法。”

在等待哈勃進(jìn)展的消息時(shí),讓我們回顧一下它以前的一些故障和修復(fù)任務(wù)。

1990 :模糊鏡

1990年6月27日,太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)射三個(gè)月后,天文學(xué)家在哈勃主鏡中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)像差。它的曲率差是兩微米,這使得圖像有點(diǎn)模糊。

雖然望遠(yuǎn)鏡一直是深夜電視的笑柄,但它一直存在。它觀測(cè)到了1987年爆炸的超新星(SN: 2/18/17,第20頁(yè)),測(cè)量了到銀河系衛(wèi)星星系的距離,并在1993年12月奮進(jìn)號(hào)航天飛機(jī)到達(dá)木星修復(fù)鏡面之前首次觀測(cè)到了木星。

1999年11月13日,哈勃在六個(gè)陀螺儀中的第四個(gè)出現(xiàn)故障后進(jìn)入安全模式,失去了精確指向所需的三個(gè)工作陀螺儀。

計(jì)劃中的航天飛機(jī)預(yù)防性維護(hù)任務(wù)突然變得更加緊迫。美國(guó)宇航局將這次任務(wù)分成兩部分,以便更快地到達(dá)望遠(yuǎn)鏡。第一部分變成了救援任務(wù)。去年12月,宇航員駕駛發(fā)現(xiàn)號(hào)航天飛機(jī)飛往哈勃,安裝了所有新的陀螺儀和一臺(tái)新的計(jì)算機(jī)。

2004年,最后一次航天飛機(jī)任務(wù)被取消。

2003年,哥倫比亞號(hào)航天飛機(jī)在重返地球大氣層時(shí)解體,美國(guó)宇航局取消了第五次也是最后一次哈勃太空望遠(yuǎn)鏡儲(chǔ)備任務(wù)。詹克納說(shuō):“這可能真的是結(jié)束的開始。

十多年來(lái),這個(gè)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)知道有一天哈勃將不得不使用不到三個(gè)陀螺儀。為了做好準(zhǔn)備,哈勃的操作團(tuán)隊(duì)在2005年故意關(guān)閉了其中一個(gè)陀螺儀,只使用了兩個(gè)陀螺儀。

懷斯曼說(shuō):“多年來(lái),我們一直在考慮這種可能性。"這一時(shí)刻將在哈勃任務(wù)的某個(gè)時(shí)刻到來(lái),無(wú)論是現(xiàn)在還是以后."

關(guān)閉第三個(gè)陀螺儀預(yù)計(jì)只會(huì)將哈勃的壽命延長(zhǎng)8個(gè)月,直到2008年年中。與此同時(shí),該望遠(yuǎn)鏡的兩個(gè)科學(xué)儀器,——空間望遠(yuǎn)鏡成像光譜儀和——高級(jí)測(cè)量相機(jī),因斷電而停止工作。

2009年,條生命獲得重生。

幸運(yùn)的是,美國(guó)宇航局恢復(fù)了最后一次維護(hù)任務(wù),亞特蘭蒂斯號(hào)航天飛機(jī)于2009年5月訪問(wèn)了哈勃(SN Online: 5/11/09)。這次任務(wù)修復(fù)了哈勃的相機(jī),安裝了新的,最關(guān)鍵的是,太空望遠(yuǎn)鏡留下了六個(gè)新的陀螺儀,三個(gè)立即使用,三個(gè)備用。目前還在運(yùn)行的三個(gè)陀螺儀(包括目前已經(jīng)失效的備份陀螺儀)都是比較新的陀螺儀,舊陀螺儀的壽命是舊陀螺儀的5倍,舊陀螺儀的壽命是4到6年。

研究團(tuán)隊(duì)預(yù)測(cè),哈勃望遠(yuǎn)鏡將在20世紀(jì)20年代繼續(xù)其科學(xué)研究,并將與計(jì)劃于2021年發(fā)射的詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡重疊多年。“我們總是擔(dān)心,”詹克納說(shuō),他從1983年開始研究哈勃?!芭c此同時(shí),我們有信心在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)繼續(xù)跑步。”

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