太空天文 - 人们将什么发射到太空以避免大气层折射对天文观测精度的影响？

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人们将什么发射到太空以避免大气层折射对天文观测精度的影响？

1. 回答人: 匿名时间: 07-21 10:48:01

早在太空望远镜发明以前，人们观测太空受到很大限制，因为地球大气层对电磁波传输有较大的影响，而太空望远镜的出现，使得天文学家成功地实现了对宇宙天体电磁波段的观测，并获得突破性进展。因而一些科技强国纷纷研制和发射形形色色的太空望远镜，美国发射的“哈勃”太空望远镜和“钱德拉”Ｘ射线望远镜就是其中的代表。

　　１９９０年４月２５日，由美国航天飞机送上太空轨道的“哈勃”望远镜，长１３．３米，直径４．３米，重１１．６吨，造价近３０亿美元，“哈勃”以２．８万公里的时速沿太空轨道运行，默默地窥探着太空的秘密。

　　“哈勃”望远镜是有史以来最大、最精确的天文望远镜。它上面的广角行星照相机可拍摄上百个恒星的照片，其清晰度是地面天文望远镜的１０倍以上，１．６万公里以外的一只萤火虫都难逃它的“法眼”。它创造了一个个太空观测奇迹，包括发现黑洞存在的证据，探测到恒星和星系的早期形成过程，观测到迄今为止人类已发现的最遥远、距离地球１３０亿光年的古老星系。

　　１９９９年７月２３日，被誉为探测宇宙新“天眼”的“钱德拉”Ｘ射线太空望远镜，由哥伦比亚航天飞机送入太空。

　　“钱德拉”造价高达１５亿美元，重约５．６５５吨，长１１．８米，是目前世界上最先进、功能最强的太空望远镜。它探测星系、类星体和恒星，寻找黑洞和暗物质的踪迹，帮助天文学家对暗物质和黑洞进行深入研究，测定宇宙总质量中有多少是以炽热气体的形式存在，验证宇宙年龄和星球演变及超新星爆炸理论。　　“钱德拉”不负众望，人们通过它发现了２颗神秘夸克星。此外，科学家利用它拍摄到的月球Ｘ射线照片研究月球的组成元素及其分布，以了解月球的成因。科学家还利用它描绘迄今最清晰的银河系中心图像，发现那里存在大量奇妙的天体。

“哈勃”面临淘汰

　　“哈勃”太空望远镜已到“晚年”。它在太空的十几年中，经历４次大修，分别为１９９３年、１９９７年、１９９９年、２００１年。尽管每次大修以后，“哈勃”都面貌一新，特别是２００１年科学家利用哥伦比亚航天飞机对它进行的第四次大修，为它安装测绘照相机，更换太阳能电池板，更换已工作１１年的电力控制装置，并激活处于“休眠”状态的近红外照相机和多目标分光计，然而，大修仍掩盖不住它的“老态”，因为“哈勃”从上太空起就处于“带病坚持工作”状态。

　　美国航空航天局将于近期召集各方面专家和宇航员共同讨论，“何时以何种方式”让“ＮＡＳＡ骄子”“哈勃”“寿终正寝”。尽管人们仍对它恋恋不舍，但“哈勃”所剩时日不多，也许在今年或稍晚一些时候就会被换下“一线”。

“钱德拉”遭受污染

　　近来，研究人员发现，“钱德拉”Ｘ射线望远镜正悄悄失去视力和观测效果。它的一个摄像头前的滤光镜上，堆积了一层油脂状的污染物，几乎挡住了某些波段５０％的光线。

　　最先在数据中发现这些污染物的，是美国戈达德航天中心的天体物理学家简·特纳，他对比了先进的ＣＣＤ成像光谱仪和欧洲航天器上的Ｘ射线多镜头望远镜收集的同类数据，发现在Ｘ射线光谱低能区，两者的数据存在一定差异。

　　特纳说，光谱低能区的数据，可以显示空间气体吸收光线的多少，因此可用来检测仪器和Ｘ射线源之间有多少气体。如果天文学家不知道镜头外有污染物，就会以为所研究的天体前存在某种气体，造成错误的判断。

　　“钱德拉”受污染的程度，比天文学家预料的要高。麻省理工学院航天中心的天体物理学家赫尔曼·马歇尔说，从发射到现在的３年时间里，滤光镜上已附有一层０．３７微米厚的油脂状物，比滤光镜本身还厚。　　这些污染物是怎样出现的呢？马歇尔推测，航天器上的某些材料会在真空中挥发，并容易在附近的极冷的表面上沉积下来，而这台成像光谱仪的温度大约为零下１００摄氏度。对污染物的分析表明，它含有碳和氟元素。这些碳和氟可能来自航天器上使用的一种称为“ｂｒａｙｃｏｔｅ”的碳氟化物润滑剂或涂有聚四氟乙烯的螺钉等。选用“ｂｒａｙｃｏｔｅ”是因为它在低温下一般不挥发，但马歇尔认为，污染物可能是因为润滑剂中的分子受机械压力分解后，受太空射线的轰击产生，然后又沉积在滤光镜上。

　　目前，机械师正在研究怎样清除这些油脂状污染物。他们打算将这些仪器加热，以蒸发这些污染物。但使用烘烤仪器有很大风险，如果烘烤温度太高，就可能损害摄像头或滤光镜，若污染物再沉积到别处，就更糟糕。幸运的是，迄今为止，空间望远镜上的其他仪器并没受到污染。

2. 回答人: 匿名时间: 07-18 16:35:20

“哈勃”太空望远镜已到“晚年”。它在太空的十几年中，经历4次大修，分别为1993年、1997年、1999年、2001年。尽管每次大修以后，“哈勃”都面貌一新，特别是2001年科学家利用哥伦比亚航天飞机对它进行的第四次大修，为它安装测绘照相机，更换太阳能电池板，更换已工作11年的电力控制装置，并激活处于“休眠”状态的近红外照相机和多目标分光计，然而，大修仍掩盖不住它的“老态”，因为“哈勃”从上太空起就处于“带病坚持工作”状态。

美国航空航天局将于近期召集各方面专家和宇航员共同讨论，“何时以何种方式”让“NASA骄子”“哈勃”“寿终正寝”。尽管人们仍对它恋恋不舍，但“哈勃”所剩时日不多，也许在今年或稍晚一些时候就会被换下“一线”。

“钱德拉”遭受污染

近来，研究人员发现，“钱德拉”X射线望远镜正悄悄失去视力和观测效果。它的一个摄像头前的滤光镜上，堆积了一层油脂状的污染物，几乎挡住了某些波段50％的光线。

最先在数据中发现这些污染物的，是美国戈达德航天中心的天体物理学家简·特纳，他对比了先进的CCD成像光谱仪和欧洲航天器上的X射线多镜头望远镜收集的同类数据，发现在X射线光谱低能区，两者的数据存在一定差异。

特纳说，光谱低能区的数据，可以显示空间气体吸收光线的多少，因此可用来检测仪器和X射线源之间有多少气体。如果天文学家不知道镜头外有污染物，就会以为所研究的天体前存在某种气体，造成错误的判断。

“钱德拉”受污染的程度，比天文学家预料的要高。麻省理工学院航天中心的天体物理学家赫尔曼·马歇尔说，从发射到现在的3年时间里，滤光镜上已附有一层0．37微米厚的油脂状物，比滤光镜本身还厚。这些污染物是怎样出现的呢？马歇尔推测，航天器上的某些材料会在真空中挥发，并容易在附近的极冷的表面上沉积下来，而这台成像光谱仪的温度大约为零下100摄氏度。对污染物的分析表明，它含有碳和氟元素。这些碳和氟可能来自航天器上使用的一种称为“braycote”的碳氟化物润滑剂或涂有聚四氟乙烯的螺钉等。选用“braycote”是因为它在低温下一般不挥发，但马歇尔认为，污染物可能是因为润滑剂中的分子受机械压力分解后，受太空射线的轰击产生，然后又沉积在滤光镜上。

目前，机械师正在研究怎样清除这些油脂状污染物。他们打算将这些仪器加热，以蒸发这些污染物。但使用烘烤仪器有很大风险，如果烘烤温度太高，就可能损害摄像头或滤光镜，若污染物再沉积到别处，就更糟糕。幸运的是，迄今为止，空间望远镜上的其他仪器并没受到污染。
参考资料：http://it.sohu.com/7/0304/82/column219358211.shtml

3. 回答人: 匿名时间: 07-12 17:11:20

太空望远镜
太空望远镜一直是天文学家的梦想。因为通过地面望远镜观测太空总会受到大气层的影响，因而在太空设立望远镜意味着把人类的眼睛放到了太空，盲点将降到最小。地球的大气层对许多波段的天文观测影响甚大，天文学家便设想若能将望远镜移到太空中，便可以不受大气层的干扰得到更精确的天文资料。

　　自从1990年这个以美国天文学家埃德温·哈勃命名的望远镜进入太空以来，它已经成为最多产的天文望远镜之一。这要归功于它的环境优势：在距离地面数百公里的轨道上，它不会受到大气层的干扰。大气层在保护人类的同时，也过滤掉了大量珍贵的来自宇宙的信息。地面上的光学天文望远镜因此望尘莫及。哈勃望远镜的重大发现包括拍摄到了遥远星系的“引力透镜”和新的恒星诞生的“摇篮”等等。天文学家越来越热衷于把望远镜送入太空，从而获得更多在地面上无法获得的信息。

　　除此之外，还有其他一些太空技术转为民用。在美国实施“水星”载人飞行计划的时期，地面的人们对宇航员在太空中的生理状态知之甚少。在后来为阿波罗登月计划做准备的“双子座”载人飞行计划中，使用了新的生理监视系统，人们可以在地面上监视宇航员的心跳和呼吸等生理状态。如今，这类系统已经被广泛用于病人特别是重症病人的监护。

4. 回答人: 匿名时间: 06-16 17:08:32

太空望远镜

早在太空望远镜发明以前，人们观测太空受到很大限制，因为地球大气层对电磁波传输有较大的影响，而太空望远镜的出现，使得天文学家成功地实现了对宇宙天体电磁波段的观测，并获得突破性进展。因而一些科技强国纷纷研制和发射形形色色的太空望远镜，美国发射的“哈勃”太空望远镜和“钱德拉”X射线望远镜就是其中的代表。

1990年4月25日，由美国航天飞机送上太空轨道的“哈勃”望远镜，长13．3米，直径4．3米，重11．6吨，造价近30亿美元，“哈勃”以2．8万公里的时速沿太空轨道运行，默默地窥探着太空的秘密。

“哈勃”望远镜是有史以来最大、最精确的天文望远镜。它上面的广角行星照相机可拍摄上百个恒星的照片，其清晰度是地面天文望远镜的10倍以上，1．6万公里以外的一只萤火虫都难逃它的“法眼”。它创造了一个个太空观测奇迹，包括发现黑洞存在的证据，探测到恒星和星系的早期形成过程，观测到迄今为止人类已发现的最遥远、距离地球130亿光年的古老星系。

1999年7月23日，被誉为探测宇宙新“天眼”的“钱德拉”X射线太空望远镜，由哥伦比亚航天飞机送入太空。

“钱德拉”造价高达15亿美元，重约5．655吨，长11．8米，是目前世界上最先进、功能最强的太空望远镜。它探测星系、类星体和恒星，寻找黑洞和暗物质的踪迹，帮助天文学家对暗物质和黑洞进行深入研究，测定宇宙总质量中有多少是以炽热气体的形式存在，验证宇宙年龄和星球演变及超新星爆炸理论。 “钱德拉”不负众望，人们通过它发现了2颗神秘夸克星。此外，科学家利用它拍摄到的月球X射线照片研究月球的组成元素及其分布，以了解月球的成因。科学家还利用它描绘迄今最清晰的银河系中心图像，发现那里存在大量奇妙的天体。

“哈勃”面临淘汰

“哈勃”太空望远镜已到“晚年”。它在太空的十几年中，经历4次大修，分别为1993年、1997年、1999年、2001年。尽管每次大修以后，“哈勃”都面貌一新，特别是2001年科学家利用哥伦比亚航天飞机对它进行的第四次大修，为它安装测绘照相机，更换太阳能电池板，更换已工作11年的电力控制装置，并激活处于“休眠”状态的近红外照相机和多目标分光计，然而，大修仍掩盖不住它的“老态”，因为“哈勃”从上太空起就处于“带病坚持工作”状态。

美国航空航天局将于近期召集各方面专家和宇航员共同讨论，“何时以何种方式”让“NASA骄子”“哈勃”“寿终正寝”。尽管人们仍对它恋恋不舍，但“哈勃”所剩时日不多，也许在今年或稍晚一些时候就会被换下“一线”。

“钱德拉”遭受污染

近来，研究人员发现，“钱德拉”X射线望远镜正悄悄失去视力和观测效果。它的一个摄像头前的滤光镜上，堆积了一层油脂状的污染物，几乎挡住了某些波段50％的光线。

最先在数据中发现这些污染物的，是美国戈达德航天中心的天体物理学家简·特纳，他对比了先进的CCD成像光谱仪和欧洲航天器上的X射线多镜头望远镜收集的同类数据，发现在X射线光谱低能区，两者的数据存在一定差异。

特纳说，光谱低能区的数据，可以显示空间气体吸收光线的多少，因此可用来检测仪器和X射线源之间有多少气体。如果天文学家不知道镜头外有污染物，就会以为所研究的天体前存在某种气体，造成错误的判断。

“钱德拉”受污染的程度，比天文学家预料的要高。麻省理工学院航天中心的天体物理学家赫尔曼·马歇尔说，从发射到现在的3年时间里，滤光镜上已附有一层0．37微米厚的油脂状物，比滤光镜本身还厚。这些污染物是怎样出现的呢？马歇尔推测，航天器上的某些材料会在真空中挥发，并容易在附近的极冷的表面上沉积下来，而这台成像光谱仪的温度大约为零下100摄氏度。对污染物的分析表明，它含有碳和氟元素。这些碳和氟可能来自航天器上使用的一种称为“braycote”的碳氟化物润滑剂或涂有聚四氟乙烯的螺钉等。选用“braycote”是因为它在低温下一般不挥发，但马歇尔认为，污染物可能是因为润滑剂中的分子受机械压力分解后，受太空射线的轰击产生，然后又沉积在滤光镜上。

目前，机械师正在研究怎样清除这些油脂状污染物。他们打算将这些仪器加热，以蒸发这些污染物。但使用烘烤仪器有很大风险，如果烘烤温度太高，就可能损害摄像头或滤光镜，若污染物再沉积到别处，就更糟糕。幸运的是，迄今为止，空间望远镜上的其他仪器并没受到污染。
参考资料：http://it.sohu.com/7/0304/82/column219358211.shtml

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