哈勃望遠鏡的歷史

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1、哈勃望遠鏡姓名：學號：班級：指導老師：哈勃望遠鏡摘要：哈勃空間望遠鏡，（HubbleSpaceTelescope，縮寫為HST），是以天文學家愛德溫·哈勃為名，在軌道上環(huán)繞著地球的望遠鏡，它的位置在地球的大氣層之上，因此影像不會受到大氣湍流的擾動，視相度絕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線。它于1990年成功發(fā)射，彌補了地面觀測的不足，幫助天文學家解決了許多天文學上的基本問題，使得人類對天文物理有更多的認識。是天文史上最重要的儀器之一。關鍵詞：望遠鏡歷史成就1原理簡述大氣層中的大氣湍流與散射，以及會吸收紫外線的臭氧層，

2、這些因素都限定了地面上望遠鏡做進一步的觀測。太空望遠鏡的出現(xiàn)使天文學家成功地擺脫地面條件的限制，并獲得更加清晰與更廣泛波段的觀測圖像?？臻g望遠鏡的概念最早出現(xiàn)上個世紀40年代，但一直到上個世紀90年代，哈勃空間望遠鏡才正式發(fā)射升空，并觀測迄今。哈勃空間望遠鏡屬于美國航空航天局(NASA)與歐洲航天局(ESA)的合作項目，其主要目標是建立一個能長期在太空中進行觀測的軌道天文臺。它的名字來源于美國著名天文學家埃德溫·哈勃。1990年4月25日，由美國航天飛機送上太空軌道的“哈勃”望遠鏡長13.3米，直徑4.3米，重11.6噸，造價近30億美元。它以

3、2.8萬公里的時速沿太空軌道運行，清晰度是地面天文望遠鏡的10倍以上。同時，由于沒有大氣湍流的干擾，它所獲得的圖像和光譜具有極高的穩(wěn)定性和可重復性。哈勃空間望遠鏡得到的數(shù)據(jù)首先被儲存在航天器中。在哈勃空間望遠鏡最開始發(fā)射時，儲存數(shù)據(jù)設施是老式的卷帶式錄音機。但這些設備在之后的維修任務中得到了替換。每天哈勃空間望遠鏡大約分兩次將數(shù)據(jù)傳送至地球同步軌道跟蹤與數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)，然后數(shù)據(jù)再被繼續(xù)發(fā)送至位于新墨西哥的白沙測試設備，通過位于白沙測試設備的60英尺（18米）直徑的高增益微波電線之一，信息最后被傳送到戈達德太空飛行中心和太空望遠鏡科學研究所處存

4、檔。傳送來的數(shù)據(jù)必須要經(jīng)過一系列處理才能為天文學家所用?？臻g望遠鏡研究所開發(fā)了一套軟件，能夠自動地對數(shù)據(jù)進行校正。然后空間望遠鏡研究所將利用STSDAS(SpaceTelescopeScienceDataAnalysisSystem)軟件來選取所需要的數(shù)據(jù)。哈勃望遠鏡幫助科學家對宇宙的研究有了更深的了解。然而，由于美國航空航天局將哈勃SM4確定為最后一次維修任務，因此，哈勃的退役在即，而它新的繼任者詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）將發(fā)射升空，并逐步接替哈勃太空望遠鏡的工作。詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JamesWebbSpaceTelescope

5、，縮寫JWST）是計劃中的紅外線觀測用太空望遠鏡。作為將于2010年結束觀測活動的哈勃太空望遠鏡的后續(xù)機，計劃于2011年發(fā)射升空。但因為制造方面的問題，不得不延遲到2013年升空，因此，哈勃望遠鏡也不得不冒險進行修補以繼續(xù)服役。因為費用已經(jīng)升到了80億美元，鏡片也已經(jīng)從原計劃的8米縮水為6.5米。這是為觀察宇宙最遙遠的地方，也就是宇宙大爆炸的第一縷光線的最低要求了。系歐洲空間局（ESA）和美國宇航局（NASA）的共同運用計劃，放置于太陽-地球的第二拉格朗日點。2發(fā)展歷史規(guī)劃設計和準備哈勃空間望遠鏡的歷史可以追溯至1946年天文學家萊曼·斯必澤

6、（LymanSpitzer,Jr.）所提出的論文：《在地球之外的天文觀測優(yōu)勢》。在文中，他指出在太空中的天文臺有兩項優(yōu)于地面天文臺的性能。首先，角分辨率（物體能被清楚分辨的最小分離角度）的極限將只受限于衍射，而不是由造成星光閃爍、動蕩不安的大氣所造成的視象度。在當時，以地面為基地的望遠鏡解析力只有0.5-1.0弧秒，相較下，只要口徑2.5米的望遠鏡就能達到理論上衍射的極限值0.1弧秒。其次，在太空中的望遠鏡可以觀測被大氣層吸收殆盡的紅外線和紫外線。斯必澤以空間望遠鏡為事業(yè)，致力于空間望遠鏡的推展。在1962年，美國國家科學院在一份報告中推薦空間

7、望遠鏡作為發(fā)展太空計劃的一部分，在1965年，斯必澤被任命為一個科學委員會的主任委員，該委員會的目的就是建造一架空間望遠鏡。在第二次世界大戰(zhàn)時，科學家利用發(fā)展火箭技術的同時，曾經(jīng)小規(guī)模的嘗試過以太空為基地的天文學。在1946年，首度觀察到了太陽的紫外線光譜。英國在1962年發(fā)射了太陽望遠鏡放置在軌道上，作為亞利安太空計劃的一部分。1966年NASA進行了第一個軌道天文臺（OAO）任務，但第一個OAO的電池在三天后就失效，中止了這項任務了。第二個OAO在1968至1972年對恒星和星系進行了紫外線的觀測，比原先的計劃多工作了一年的時間。軌道天文臺

8、任務展示了以太空為基地的天文臺在天文學上扮演的重要角色，因此在1968年NASA確定了在太空中建造直徑3米反射望遠鏡的計劃，當時暫時的名稱是大型軌道望