说起哈勃望远镜，霍金曾这样评价它：“哈勃望远镜是人类精神力量的伟大证明，因为它带领我们探知未知区域。”
2020年是哈勃空间望远镜服役的第30年。从1990年4月24日被NASA送上宇宙至今，它已经完成了超过150万次观测任务，并为1万5千多篇科学论文提供了研究基础。哈勃空间望远镜的存在已经从根本上改变了人类对宇宙的认知。
为了纪念哈勃升空30周年，西瓜视频于4月24日独家上线了纪录片《哈勃三十年：揭示宇宙奇观》(Hubble: The Wonders of Space Revealed) 。该片是由BBC Studios为BBC和Discovery探索频道制作的，在中国大陆与西瓜视频联合出品。
从25号开始，我也以《哈勃三十年》主题为系列，开启五篇连载，为哈勃望远镜这30年的故事做完整梳理，各分主题为：
1、《哈勃三十年（一）：哈勃望远镜是如何诞生的？》（点击可跳转原文）
2、《哈勃三十年》连载二：哈勃望远镜艰难的升空之路》（点击可跳转原文）
3、《哈勃三十年》连载三：哈勃望远镜的科学发现上集》（点击可跳转原文）
4、《哈勃三十年》连载四：哈勃望远镜的科学发现下集》（点击可跳转原文）
5、与哈勃望远镜有关的人与事
今天是主题五，也是最后一篇连载，如果您对哈勃望远镜的故事感兴趣，也可回看以往文章。
在前四期的文章里，我们回顾了哈勃望远镜如何从“脑中幻想”变为现实的经过，也总结了哈勃在升空正式运行之前遇到的种种困难，当然重点是用了上、下两篇的长篇幅梳理了哈勃望远镜服役30年来所做出的科学大发现。
今天是最后一篇文章，想把一些重要但可能没办法归类的内容单独拎出来讲，不是因为它们不重要，反而是因为它们很重要，才需要单独被提出来。
哈勃望远镜30周年官方海报
从第一篇文章里我们就说到“哈勃望远镜之父”是著名的天文学家莱曼·斯皮策，如果说斯皮策是将哈勃望远镜从脑中构思出来的人的话，那么美国天文学家南希·格蕾丝·罗曼就是帮助斯皮策把这一想法“变现”的重要人物。
罗曼是一位女性，因此被称为“哈勃望远镜之母”。
哈勃望远镜之母：NASA首位女性行政主管
南希·格蕾丝·罗曼曾在NASA担任太空科学处首席天文学家，并且是第一位在NASA担任行政主管职务的女性。
南希·格蕾丝·罗曼
在哈勃望远镜项目中，她不仅在全美范围内游说天文学家和工程师来共同参与，承担了沟通协调工作，还在资助者和政治家之间积极奔走，为哈勃项目筹集资金。
之前第一篇文章里我们说到，NASA削减了哈勃望远镜的经费，使得哈勃项目需要与欧洲空间局（ESA）共同协作——ESA承担15%的研制经费，NASA相应给予欧洲科学家不少于15%的使用时间。这个合作就是罗曼说服实现的。
同时，由于罗曼的成就，也激励了更多女性投身到科学和工程领域。
南希·格蕾丝·罗曼
1990年4月24日，天文学家和宇航员们将哈勃望远镜送上太空之后，哈勃望远镜出现了“近视眼”现象，因此在1993年，NASA对哈勃望远镜进行了第一次人工维护。
一直到2009年，16年间哈勃望远镜先后做了5次人工维护，这些维护都是在什么情况下进行的？下文我们将进行梳理：
哈勃望远镜16年5次的修复计划
哈勃望远镜自升空至今，经历了五次人工维护：
1993年12月是哈勃望远镜接受第一次修复的时间，“奋进号”航天飞机承担了进入太空执行修复的任务，此次任务的主要目的是修复哈勃望远镜的“近视眼”。
在5天时间里，宇航员们进行了太空行走，为哈勃望远镜换上了新的有矫正功能的广域相机。
1993年12月，“奋进号”进入太空执行修复任务
1997年，哈勃望远镜迎来了第二次修复计划，这次修复的目的是升级哈勃望远镜。宇航员们要在太空中进行四次单独的太空行走，要打开望远镜、打开舱门，拆除原有的成像摄谱仪，再换上新的尖端技术仪器。
宇航员们更换摄谱仪
1999年12月，“发现号”航天飞机点火升空，哈勃望远镜有了第三次修复计划。这场维护任务被称为该世纪最后一次太空任务，宇航员们在宇宙中进行了六次太空行走。
2002年，“哥伦比亚号”带着哈勃望远镜的新相机第四次升空，这台相机是一台被叫做“先进巡天照相机”的新相机，它的性能是前代相机的十倍，安装它是为了增强哈勃望远镜的洞察力，希望借助哈勃望远镜追溯太空的历史。
尽管哈勃望远镜在这次修复中成功拥有了新相机，但2003年2月1日，“哥伦比亚”号航天飞机却在返回大气层时烧毁，由于这一灾难，使得NASA决定终止对哈勃望远镜的定期人工修复计划。
在“哥伦比亚号”上遇难的宇航员
然而此消息遭到了许多人的强烈反对，NASA每周都要收到上千邮件，请求实施拯救哈勃望远镜的计划。于是在舆论压力下，2006年，NASA决定在哈勃望远镜退役前增加最后一次维护任务。
2009年5月 ，“亚特兰蒂斯”号飞船飞向了哈勃望远镜，这也是哈勃望远镜的最后一次维护任务。当宇航员们见到哈勃望远镜时，发现它有很多零件，甚至整个机器都有多处损坏。
他们对哈勃进行了据说可以保障哈勃望远镜自由转动50年的重大升级。除此之外，还给它安装了一枚小型推进装置，保证它能够受控坠入大气层，完成最终的退役仪式。
完成修复任务之后，宇航员们与哈勃望远镜告别
在设计哈勃望远镜的最初，天文学家们只为它预设了15年的寿命，而在多年的精心维护下，目前它已经“活”出了比预期多一倍的时间。
大概在哈勃望远镜10岁的时候，NASA就已经开始制作哈勃望远镜的“继承者”——詹姆斯·韦伯太空望远镜。下面我们就来认识一下这位不断“跳票”的“太空继承者”。
哈勃的继承者——詹姆斯·韦伯太空望远镜
据资料显示，与哈勃太空望远镜相比，詹姆斯·韦伯太空望远镜具有如下优势：
（1）詹姆斯·韦伯太空望远镜质量为6.2吨，仅为哈勃空间望远镜（11吨）的一半。主反射镜由铍制成，口径达到6.5米，焦距达131.4米，面积比哈勃太空望远镜（口径2.4米）扩大了5倍以上。
（2）詹姆斯·韦伯太空望远镜主镜头用于收集光线的区域比哈勃望远镜大6倍，支持在近红外波段工作，还能在接近零下273.15摄氏度的绝对零度环境中运行。
（3）詹姆斯·韦伯太空望远镜无需安装影响成像和观测的镜筒，极大降低了发射质量。
（4）詹姆斯·韦伯太空望远镜运行轨道距离地面160万千米，远远超过哈勃望远镜平均569千米的轨道高度，能够减少地球和其他太阳系内天体对太空望远镜的干扰。
（5）詹姆斯·韦伯太空望远镜采用多镜面技术，能够防止热胀冷缩导致形变进而影响光学性能，还能够最大程度降低发射成本。
詹姆斯·韦伯太空望远镜
由于设备的技术水平更高，因此韦伯望远镜需要不断在地面做模拟实验，再加上近几年美国用于航天技术的预算逐年缩减，使得原本计划在2014年升空接班的韦伯望远镜，历经了几次发射推迟，从2014推到2019，又推到2021。
今年新冠疫情在美国的爆发再次打断了研发工作，如果美国疫情都没能得到有效控制，明年的发射任务或许还将继续跳票。
詹姆斯·韦伯太空望远镜
自此，关于哈勃望远镜的故事我们就讲完了。
虽然五篇连载结束了，但哈勃望远镜给人类带来的贡献绝对不是这一万多字内容所能全部概括的，希望在下个五年，或下个十年里，我们有机会见证更多哈勃望远镜的伟大科学发现。
本文来自投稿，不代表本人立场，如若转载，请注明出处：http://www.sosokankan.com/article/3048829.html