智能
这本书说,它记录了哈勃望远镜 25 年太空探索的历史
“超过 150 幅照片,包括哈勃历年来所有具有历史意义的太空图像,展示了哈勃宇宙望远镜正在改变我们对宇宙的认识。”
书名:
《太空之眼》
作者简介:
大卫·德沃金:美国航空航天博物馆天文学和空间科学史高级馆员,主要研究方向是现代天体物理学的起源和发展。出版有 9 本专著和 100 多篇论文。
罗伯特·史密斯:加拿大艾伯塔大学的科技史教授。他的研究兴趣是天文学,宇宙学和航天的历史。他目前为詹姆斯·韦伯太空望远镜项目工作。
书籍摘录:
那些值得铭记的瞬间
罗伯特·W. 史密斯
哈勃空间望远镜是一架令人惊奇的机器。但在 1990 年 6 月 27 日,并不是所有人都这 么认为,那天是这架望远镜历史上的一个阴暗的日子。就在两个月前,哈勃才搭乘“发现号”航天飞机进入太空。但这时,以前所未有的清晰度观测宇宙的梦想已经破灭。
6 月 27 日上午,我参加了一场拥挤的会议,来的人都是重要的天文学家和与这个项目有关的美国国家航空航天局(NASA)领导层。与会者已经从之前的会议或者小道消息中知道出现了严重问题。官方消息是这么说的:哈勃望远镜完全不能按预期聚焦图像,它存在球面像差问题。
同一天的下午,在一场仓促召开的新闻发布会上,我目睹了一群面如死灰的 NASA 领导、科学家和工程师面对充满疑惑又有些震惊的提问者的场面。哈勃真的可以成为一架完美的望远镜吗?是不是 NASA 和天文学家们太自卖自夸了?哈,他们当然有一点,但哈勃望远镜离完美这个词着实还有些距离。
这个消息立即被公之于众。“球面像差”这个术语充斥着报纸头版,电视节目主持人也都在讨论它。媒体开始了狂轰滥炸。国会山上哈勃望远镜的代言人既沮丧又愤怒。一位参议员把哈勃望远镜称为“失败之作”。报纸社论版的漫画里,这架望远镜化成了会飞的柠檬,也有漫画画的是宇航员正在太空中给它做视力检查。
可是,就在 6 月 27 日上午的会议上,特别是在第二天接连召开的讨论会上,与会者的情绪已经从震惊中缓过来了。而且,当时已经在讨论的决议中指出了哪里出了问题,该如何修复。哈勃望远镜虽丢了分,但还没出局。
三年半之后,我又出席了一次值得纪念的新闻发布会,这次是为了庆祝由航天飞机宇航员对哈勃望远镜进行了令人难忘的成功修复。来自马里兰州的参议员芭芭拉·米库尔斯基是与会者之一。她高兴地挥舞着分别由修复前和修复后的哈勃拍摄的两张恒星图像。这两张图像之间的差别令人震惊,就像当时房间里的气氛和 1990 年 6 月 27 日新闻发布会的气氛一样截然不同。米库尔斯基参议员骄傲地宣布,哈勃望远镜的麻烦已经解决了!
随着来自哈勃空间望远镜的天文学成果越来越多,这架望远镜的形象从国家丑闻、国际笑料转变为美国技术和科学实力的象征。它即使不是意义最重大的,也已经跻身为科学研究而设计的意义最重大的设备之一。
哈勃望远镜的研究结果也改善并从根本上重塑了它与一般公众之间的关系。哈勃望远镜不仅让天文学家写出了大量的科学论文,而且它拍摄的图像也经常作为宣传热点出现在电视新闻频道、报纸、杂志上,出现在 T 恤衫和马克杯上,并迅速出现在网站及社交媒体上,这种情况变得越来越普遍。一张名为“创生之柱”(Pillars of Creation)的照片影响特别大,颠覆了人们的看法。它展示了一个大约 7000 光年之外的恒星形成区。正如我们所说, 1995 年的新闻头条是狂喜。甚至专业出版物对此的反应也有些“轻狂”。正如一位艺术史学者所说,创生之柱“在宗教与大众科普之间产生了共鸣”。最后,哈勃望远镜本身就成了明星,被公众赞美,拥有了它热情的专属粉丝群体。
2004 年,当 NASA 局长肖恩·奥基夫(Sean O'Keefe)取消哈勃望远镜最后一次维修任务的计划时,遭到了疾风骤雨般的抗议。反对者中包括一个愤怒的“拥抱哈勃协会”,这是哈勃望远镜的一个粉丝团体,他们因为 NASA 要提前结束哈勃望远镜的荒唐决策而震惊。
这次维修任务被恢复了,航天飞机最后一次前往哈勃是在 2009 年。这批宇航员来得正是时候,因为哈勃当时的处境已经有些寒酸。维修和更新使哈勃望远镜获得了新生,所以它至今仍然是最先进的天文台,在高效运作,有太多天文学家希望使用它,观测时间供不应求。
自从哈勃望远镜在 1990 年上天之后,获得观测时间并利用哈勃进行研究的天文学家发现他们的工作方式与以往大不一样了。在传统天文学中,学者们要么单独工作,要么组成小团体。这也就是 20 世纪初期埃德温·哈勃(Edwin Hubble)在加利福尼亚威尔逊山天文台研究天文学的工作方式,哈勃望远镜就是以他的名字命名的。他最著名的合作者只有一位同事米尔顿·赫马森。我们提到的这一对天文学家,提供了 20 世纪天文学最伟大的发现——宇宙膨胀的证据。精确测量宇宙膨胀速度也成为接下来几十年天文学家们的主要目标之一。有两组天文学家利用哈勃望远镜最终确定了这个数值。这里我强调的是“组”,2001 年得出令其他天文学家认为结果最可信的研究组是由来自 23 个研究机构的 28 位天文学家组成的。
我们也将审视像宇宙膨胀、加速膨胀这样惊人的发现。宇宙正在加速膨胀这项发现公然挑战了天文学界曾经的常识。这就像某人在地面上向空中抛出一个球,这个球竟然没有在地球引力作用下落回地面,反而以越来越快的速度向高空飞去。利用哈勃望远镜进行的观测在确认宇宙加速膨胀方面起了关键作用。这也再次说明,进行这些观测的科学家也是以规模可观的研究组形式工作的。
就像利用哈勃望远镜工作的天文学家经常在研究组里一起工作,哈勃望远镜也常跟其他望远镜一起合作,有时是跟其他空间望远镜,有时是跟地面望远镜,有时二者兼有,它们一起观测特殊的天文现象。 1995 年,周期彗星“舒梅克-列维 9 号”的碎片冲进了木星,哈勃就和许多地面望远镜进行了观测。哈勃拍摄的最令人震撼的图像之一“哈勃深场”,揭示了数千个遥远的星系,这张照片公布之后,其他几十架望远镜也指向了这片天区,因为天文学家们急切地想要解开其中的秘密。哈勃也作为前往冥王星的探测器“新视野号”的“哨兵”观测了冥王星,搜寻其他的卫星和光环,以免“新视野号”撞上它们。
作为历史上最著名的望远镜、大众明星、改变天文学界的工具、天文学家和公众之间最具有影响力的媒介、成千上万篇科学论文数据的提供者、众多令人震惊的科学现象的发现者,哈勃望远镜已经度过了 25 年的迷人旅程。在 1990 年 6 月 27 日下午,有谁曾经料想到它会如此成功呢?我们接下来用 25 个“瞬间”来跟踪哈勃空间望远镜的运行时间。我们以它们作为回答刚才问题的标杆,也用来指示哈勃望远镜在我们理解宇宙的求索之路上的深远意义。
题图来自:economist,文内图由出版社提供。
原文链接 (已下线): https://www.qdaily.com/articles/33259.html
Wayback 快照: http://web.archive.org/web/20190623174104/https://www.qdaily.com/articles/33259.html
原始截图: http://ww3.sinaimg.cn/large/007d5XDply1g3wnao662zj30u064ib2a