歐美有那麼多太空望遠鏡,我國發展如何?何時能有哈勃級別的設備

2020-10-18 科學求知之者

大約400年前,義大利著名天文學家伽利略第一次把望遠鏡這種設備對準了星空,去遙望這個宇宙。利用這種「先進的」設備,他看到了當時其他人都不曾見過的太陽系。

自此以後,人們豁然開朗:原來這種東西還可以用來看星星啊!於是,科學家們紛紛用望遠鏡去觀察宇宙,也開始不斷打磨鏡片,製造更先進的望遠鏡。

到了二十世紀中葉,人類開啟了航空時代。隨著航空技術的不斷發展,科學家們造出來了太空望遠鏡,將望遠鏡送出大氣層,擺脫大氣層對觀測的幹擾。目前,地球的上空有許多先進的太空望遠鏡,如NASA的哈勃太空望遠鏡、錢德拉X射線望遠鏡、歐洲航天局的XMM-牛頓太空望遠鏡等等。這些太空望遠鏡展現了無與倫比的觀測能力,把宇宙最深處的畫面拉近到了人類的眼前。

那麼,當世界各國轟轟烈烈開展太空探索任務的同時,我國是否也加入了太空探測的行列呢?

其實,我國也是擁有自己的太空望遠鏡的,那就是「慧眼」硬X射線調製望遠鏡(Hard X-ray Modulation Telescope,簡稱HXMT)。

和NASA的錢德拉X射線望遠鏡一樣,HXMT也是通過對宇宙中的X射線的收集,完成對天體的觀測。在宇宙中,不是所有的天象都是可以通過可見光來觀測的,像黑洞這樣的天體,用X射線觀測才有效果。

2005年的時候,HXMT就作為中國第一臺太空望遠鏡被列入國家《「十一五」空間科學發展規劃》。經過12年的潛心研發,HXMT於2017年6月15日11時00分在酒泉衛星發射中心乘坐長徵四號乙運載火箭升空,並於2018年1月30日正式交付使用。這臺望遠鏡的名稱慧眼,來自於已故科學家、中國高能天體物理發展的大師何澤慧。她,就是兩彈一星元勳錢三強的妻子。

那麼,除了HXMT,我國還有沒有其他太空探測器呢?

廣義上來講,也是有的,只不過不是望遠鏡。

比如悟空號,於2015年12月17日發射升空。這是一顆專門用於收集宇宙間的粒子,來探索暗物質的探測衛星。同時,它也會通過對宇宙射線的研究,探索宇宙的起源;此外,悟空號還可以幫助科學家發展伽馬射線天體物理。

此外,我國科學家也有志於尋找系外行星的工作。目前來說,相關項目已經在進行,那就是傳說中的STEP項目。雖然和美國的克卜勒太空望遠鏡有著同樣的目標,但是STEP的原理應該和克卜勒不一樣。克卜勒天空望遠鏡是通過凌日法來尋找系外行星,而據我國科學家介紹,STEP尋找系外行星的手段應該是徑向速度法(這兩種方法詳見我前幾天的文章《科學家如何尋找系外行星?距離那麼遠,科學家能找到嗎?》)。

顯然,不論是HXMT還是STEP,都是和哈勃太空望遠鏡不同的設備。那麼,我國是否會建造和哈勃類似的望遠鏡呢?

實際上,我們天文愛好者著急,難道科學家就不著急嗎?既然現在還沒有開始建造,還是有他們的道理的。

要知道,天文學家所需要的望遠鏡,和我們普通人所能接觸到的哪怕再貴的望遠鏡都大大不一樣。為了能夠看到更遠、更深的宇宙,他們必須對望遠鏡提出更高的要求。因此,想要建造(看這個詞就知道,這種設備至少也比蓋一棟摩天大樓還要難)一臺望遠鏡,除了先進的科技之外,還需要大量的資金。尤其在這個年代,如果要發射光學太空望遠鏡,至少也要比哈勃更先進才行,這也帶來了更大的難度。

別說我國,就連美國,想要建造更先進的望遠鏡,也面臨著重重的困難。比如萬眾期待的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡,已經因為資金的問題一推再推。

因此,強大的科技也要有強大的經濟作為支撐。隨著我國的經濟發展越來越好,相信用不了多少年,至少從經濟上,就不再是問題。

另外,大家也要認識到:雖然我國的科技不斷完成突破,但畢竟起步相對較晚,有些領域還是有待發展。相對來說,我國的航天事業發展並不慢,而且一步一個腳印,非常穩。因此,對於我國未來的太空望遠鏡,我還是非常有信心的。

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