文 /  dogstar

△ 1990年4月，哈勃太空望远镜被从发现号的货舱内拉出

30年前的4月24日，伴随着振聋发聩的轰鸣声，美国发现号航天飞机升入太空。第二天，一台公交车大小、重达12吨的大家伙被宇航员从发现号的货舱内拖出，部署到太空中。

从此，在地球的大气层之外，人类有了一扇瞭望宇宙的新窗口——哈勃太空望远镜。

△ 600张照片，回顾哈勃望远镜30年

为什么要把望远镜放到太空去？

400多年前，1610年，伽利略第一次将望远镜对准了太空，结束了人类长期以来，用肉眼观察宇宙的历史。随着望远镜的发展，人类能看的更远也更清楚。

但是，天文学家觉得还是不够。

在地球上，星光需要穿过浓密的大气层，才能被我们看到。如果我们把望远镜比做是一扇窥探宇宙的窗口，大气就像是挂在窗口的一层薄“窗纱”，会阻挡一部分星光，尤其是红外线、紫外线这类不可见光的部分。

而且，有时由于空气的流动，大气还会让星星看起来在不停的舞动。如果你隔着火炉看对面的东西，也会看到类似的舞动现象。

望远镜在地球上的另外一个问题就是，天气不好，阴天下雨，也可能影响观测效果。正因如此，很多天文台都建在海拔较高、大气更稀薄更稳定、晴天数多的地方。

如果望远镜放在太空，上面的这些影响都不存在。

△ 1990年4月，哈勃太空望远镜正被部署到太空中

一波三折的太空巨眼

早在1946年，著名天文学家莱曼·斯皮策就提出了在太空建立望远镜的构想。几十年后，这个大胆想法才得以付诸实施。

起初，这个项目叫做“大型空间望远镜”，到1978年才开始设计和研制，并计划在1983年发射升空。

然而，由于主镜片的制造进度延后，发射时间也不得不推迟到1986年。

△ 美国天文学家埃德温·哈勃

这期间，“大型空间望远镜”被命名为哈勃太空望远镜，以纪念美国天文学家埃德温·哈勃。这位天文学家非常了不起，他在20世纪初期发现，宇宙并不是静止的，而是在不断膨胀，就像一只正在被吹大的气球。

时间好不容易到了1986年，但发射不得不再度推迟。1986年1月28日，挑战者号航天飞机在升空后仅1分钟，即发生爆炸解体，导致7名宇航员罹难，给航天飞机的后续飞行蒙上了阴影。

△ 1990年4月24日，哈勃太空望远镜随发现号航天飞机发射升空

这一推迟就是4年。1990年4月24日，世界第一架太空望远镜——哈勃太空望远镜，终于发射升空。

可是，等到哈勃太空望远镜张开“眼”，科学家发现获得的图像非常模糊，几乎没法使用。原来，哈勃太空望远镜的主镜片存在一个微小缺陷，导致星光不能很好的聚焦，使成像模糊。备受期待的太空望远镜变成了“近视眼”！！！

△ 左图为哈勃太空望远镜主镜修复前的拍摄效果，右图为修复后的拍摄效果

直到3年后，1993年12月2日，宇航员才搭乘奋进号航天飞机进行太空维修。他们为哈勃太空望远镜配上了一副改正镜，用来抵消产生的偏差。

不久，哈勃太空望远镜发回了第一批清晰照片。从此，人类才拥有了一扇窥探宇宙的全新窗口。

看到宇宙的过去

△ 2006年哈勃太空望远镜拍摄的猎户星云，其中包含大量新生的恒星

△ 著名的猫眼星云，这是中央垂死恒星抛射物形成的

30年间，哈勃太空望远镜取得了许多重要的发现，不断改变我们对宇宙的认识。其中最重要的成果之一就是帮助确定宇宙的年龄。

现在我们知道宇宙的年龄大约是138亿年，是地球年龄的三倍。但在哈勃升空之前，宇宙的年龄被认为在100亿-200亿年之间。

哈勃太空望远镜还被用来测定宇宙膨胀的速率。这个数值也被称为“哈勃常数”，数值越大，就代表宇宙的膨胀速率越大。哈勃常数越准确，科学家对宇宙的扩张速率和年龄才会有更正确的认知。

在哈勃太空望远镜升空之前，哈勃常数在统计上的误差估计是50%，但重新测量值误差可以在10%之内。

哈勃太空望远镜还证实了星系中心普遍存在黑洞。在60年代，星系中心存在黑洞还只是一种假说。如今，哈勃太空望远镜已经让这一理论成为科学家的共识。

△ 1995年12月，哈勃拍摄的著名照片之一“哈勃深空视场”，包含了3000多星系

哈勃太空望远镜还为我们展示了前所未见的宇宙景象。著名的“哈勃深空视场”照片就是其中之一。这张照片拍摄于1995年12月，当时哈勃太空望远镜对准的是一夜空中非常小的一片天空区域，跨度大致相当于满月直径的1/30。

这片区域表面上看起来黑漆漆的一片，似乎什么都没有。但经过10天的拍摄，342次曝光的叠加，科学家获得了一张布满星系的画面。其中许多星系可以追溯到宇宙早期，部分星系更是可能是在宇宙大爆炸10亿后刚刚形成的。

由于这些星系的光芒在宇宙中穿行了100多亿年才到达地球，所以我们看到的是宇宙过去甚至是早期的样子，哈勃太空望远镜也时常被科学家比作是一台时光机。

△ 1994年，苏梅克-列维九号彗星撞击木星后留下的棕色撞击痕迹

△ 2013年，哈勃太空望远镜拍摄的一颗X形状的小行星

哈勃太空望远镜也被用来研究太阳系的天体，冥王星的两颗卫星就是由它发现的。1994年，它还成功的观测了苏梅克-列维九号彗星撞击木星。当时，这颗彗星的21个碎块先后撞向木星，哈勃拍摄下了最为清晰的撞击画面。

哈勃太空望远镜的发现，正几乎彻底改变天文学的方方面面。它带来的震撼照片也在激发全世界人们对宇宙的好奇心。

△ 天线星系，这实际是两个正在合并的星系

△ 著名的创生之柱，这是老鹰星云内圆柱形的星际气体和尘埃

哈勃还能工作多久

作为迄今最重要的科学设备之一，现在的哈勃太空望远镜可谓年事已高。它原本的计划工作寿命是15年，如今30年过去了。

随着美国航天飞机在2011年退役，太空维修已经不太可能。也许不知道哪一天，这位太空“老兵”就停止工作了。

但科学家似乎对哈勃的未来比较乐观。哈勃任务负责人托马斯·布朗曾表示，到2025年，哈勃太空望远镜所有系统的可靠性仍能达到80%以上；到2030年代，它的轨道也还能保持稳定。

△ 哈勃太空望远镜VS詹姆斯·韦伯太空望远镜

不过，“哈勃”的继任者——詹姆斯·韦伯太空望远镜，已经在研发之中。它的主镜直径长达6.5米，是哈勃主镜的2.7倍，比2层楼还要高。在经历了近25年的等待和数次推迟后，现在的发射时间已经锁定在2021年3月。

在距离地球160万公里的轨道上，詹姆斯·韦伯太空望远镜会让我们看的更远，带来更多的新发现。

最后，欢迎关注我们的公众号，然后回复“哈勃”，我们将给你展示2014年的哈勃超深空场照片，带你穿越回宇宙大爆炸后刚刚几亿年的时候！！