哈勃望遠鏡宇宙邊緣（哈勃望遠鏡的9個關鍵數字）

2023-08-06 07:45:17 3

哈勃太空望遠鏡不僅是天文學家的利器，更是全世界吃瓜群眾的寵兒。最近哈勃慶祝30歲生日，網上關於它的消息幾乎刷屏。為了讓大家在閒聊的時候能夠高大上的「裝」上一回，人馬君特意搜羅了9個哈勃的關鍵數字，並按由小到大的順序排列，足以讓您對哈勃的了解提高一個層次。下面咱們一一道來：

哈勃太空望遠鏡

2.4米

哈勃主反射鏡的直徑：作為一臺反射式望遠鏡，哈勃擁有兩個反射鏡，主鏡直徑為2.4米，副鏡直徑0.3米。這塊主鏡重達828公斤，是哈勃能夠匯聚遙遠星系發出的暗弱光線的關鍵。

哈勃望遠鏡的主反射鏡

以現在的眼光來看，2.4米直徑的主鏡在天文望遠鏡中不算大了。歐南臺的ELT極大望遠鏡的主鏡等效直徑達到了39.3米，但那些「大塊頭」往往是由很多塊小鏡片拼合而成。相對而言，哈勃這一整塊2.4米直徑的大鏡片，還是相當大的，設計和加工難度極高。

未鍍膜的主反射鏡，為了減重而做成蜂窩結構

而正是由於這個主鏡的邊緣磨得太平，雖然偏差值只有頭髮絲寬度1/50，但卻使光線無法聚焦，讓這臺精密而昂貴的望遠鏡成了「近視眼」，直到1993年才得以矯正。

13.2米

哈勃望遠鏡的總長度：從這個數字就可以看出，哈勃其實是個龐然大物。在剛發射時，哈勃的重量是10.8噸，而經過數次升級後，目前的重量已經達到12.2噸。

哈勃是個大塊頭

13.2米相當於三輛小轎車首尾相連的長度，而下面是哈勃在發射前躺在太空梭貨艙中的樣子，可以看到，長達18.3米的貨艙快要被它佔滿了！

哈勃望遠鏡在太空梭貨艙中

25億美元

哈勃望遠鏡30年來的總耗資：哈勃項目最初的預算是4億美元，在經歷了5次維護大修，矯正了「近視眼」，更換了大量儀器設備後，目前的總耗資已經達到了25億美元。這還沒有考慮通貨膨脹，不然還會更加驚人。可以說，哈勃是一臺吞金巨獸！

1993年，哈勃與奮進號太空梭對接，開始第一次維護大修

這是由於哈勃是由太空梭和太空人進行在軌維護的，也只有貨艙巨大、功能全面、能攜帶多名太空人的太空梭，才能完成這種複雜艱巨的任務。而太空梭的使用成本非常高，每次維護都是大量的金錢投入。

太空梭與哈勃對接

哈勃除了主鏡這種不可能更換的部件外，其它一些諸如相機之類的儀器設備都是可更換的（當然，要太空梭拉上去換），而在幾十年的服役過程中，這些設備快要被換了一個遍，現在所使用的很多儀器都是在最初發射時想像不到的。當然，這些東西的成本可都不菲。

30歲

哈勃望遠鏡的年齡：哈勃於1990年4月24日由發現號太空梭發射升空，到今年剛好30周年。一天之後的4月25日，發現號在地球軌道上將哈勃釋放到太空中。

哈勃望遠鏡發射升空

哈勃從太空梭貨艙中釋放

但發射只是序曲，在1993、1997、1999、2002和2009年，NASA對哈勃進行了5次維護大修，包括矯正「近視」，更換和更新設備等。正是這些維護，才讓哈勃保持了30年的高效運轉。

150G

哈勃望遠鏡每個星期下傳的數據量：哈勃的主力相機——廣域行星相機WFPC3的像素高達1600萬，再加上其它許多個科學儀器，每周產生數據量高達150G，30年來的總數據量已經超過100T。

547公裡

哈勃望遠鏡的運行軌道高度：哈勃的軌道比國際空間站要高不少，根據這一高度，哈勃的飛行速度大約是27000公裡每小時，每繞地球一圈需要95分鐘。

哈勃遨遊在太空中

需要說明的是，哈勃自身沒有動力，所以軌道高度會隨著與極稀薄大氣的摩擦而緩慢降低。當太空梭維護哈勃時，還會順便抬高它的軌道。自從太空梭退役後，再沒有誰可以照顧哈勃，現在它的軌道正在不斷降低，終有一天會墜入大氣層。

17,000篇

利用哈勃觀測數據發表的科學論文數量：哈勃幾十年的持續觀測獲得了巨量的數據，科學家利用這些數據形成了大量研究成果，撰寫了超過17000篇論文。其中一些成果甚至獲得了諾貝爾獎。

40000個

哈勃望遠鏡觀測過的天體數量：哈勃在太空中持續不斷的進行觀測，已經執行了120多萬次觀測任務，觀察了近4萬個天體，為我們拍攝了許許多多的宇宙奇景。以下是哈勃的一些經典照片：

老鷹星雲內的「創生之柱」，星雲中許多新生的恆星，展示了恆星的創造過程

麒麟座V838「草莓之夜」，外圈的星雲是中央的巨星噴發形成的，活像一顆草莓

哈勃超級深場（UDF），包含上萬個星系，展示了宇宙早期的模樣

134億光年

哈勃觀測到的最遠天體的距離：哈勃的性能以及作為太空望遠鏡的優越條件，使它能夠看到遠方非常暗弱的天體。2016年發現的GN-z11星系是人類有史以來看到的最遠天體，距離我們134億光年。照片中的它是134億年前的樣子，根據大爆炸理論，宇宙的年齡是138.2億年，所以說，在宇宙誕生4億年後，GN-z11就存在了。