天天看點

韋伯是世界最強的光學望遠鏡?諾普洛斯:想多了,前五都進不了

作者:失落代号

2021年12月25日韋伯太空望遠鏡的發射,讓全世界天文界沸騰,紛紛稱贊這是人類航天史上的一大盛事。

韋伯太空望遠鏡是目前天文界最大的太空望遠鏡,主鏡直徑達到6.5米,由18塊可折疊的鏡子組成。每塊鏡子後面都安裝了4個電動機,用于調整鏡片位置和角度。

韋伯是世界最強的光學望遠鏡?諾普洛斯:想多了,前五都進不了

韋伯太空望遠鏡

目前韋伯太空望遠鏡正在前往拉格朗日L2點途中,進度已經超過87%。它的主鏡已經完全打開,正在進行平整度調整,這個過程可能需要3個月。這是因為這些鏡片非常精密,抛光度達到納米級,每次移動的幅度不能大于10納米,每天隻能移動1毫米的距離!

正是因為這些複雜設計,韋伯望遠鏡才被稱為天文史上最強大、看得最遠的望遠鏡,其大約能看到宇宙誕生2億年前的情景,也就是大約可以看到136億光年遠!

韋伯是世界最強的光學望遠鏡?諾普洛斯:想多了,前五都進不了

韋伯太空望遠鏡旅途進度

雖然韋伯太空望遠鏡雖然如此強悍,但它并不是人類制造的性能最強大的光學望遠鏡,有人說韋伯望遠鏡是EECS(增強發展型晶體系統)技術下放的民用項目。如同當年紅極一時的哈勃太空望遠鏡,其實隻是鎖眼系列衛星KH-11備份不用的鏡片。

EECS項目是美國旗艦偵探項目,是優先級最高的偵探衛星項目,主要用于擷取高分辨率大幅寬高光譜多光譜成像,甚至可以在晚上拍照,其用途不用明說大家都懂。

韋伯是世界最強的光學望遠鏡?諾普洛斯:想多了,前五都進不了

NROL-71衛星發射

所謂增強成像是指多光譜成像,而發展型增強(成像)系統可能指高光譜和更大幅寬,2019年美國使用德爾塔IV重型運載火箭發射的NROL-71衛星,就是增強發展型晶體系統的典型之作,或者這才是目前最強的太空光學望遠鏡。

不過由于這個望遠鏡極為神秘,外界根本就找不到它的照片,甚至連大概形狀都沒有!而類似這種強大的望遠鏡,美國還有好幾款,比如KH-9~KH14、NROL-65等, 都是沒有照片那種。

韋伯是世界最強的光學望遠鏡?諾普洛斯:想多了,前五都進不了

NROL-17的大概輪廓

根據口徑、距離可以推算出光學望遠鏡的分辨率,比如在265公裡的近地軌道上,6米直徑的分辨率大約在0.05米,而9米的直徑則可以達到0.03米。美國之前有文獻讨論過0.05米分辨率的系統,是以NROL-71衛星主鏡直徑很可能為6米左右,與韋伯太空望遠鏡直徑差不多。

由此可見,韋伯太空望遠鏡的技術極可能就是來自于NROL-71技術的下放。此外,NROL-71還集合了Origin、LUVOIR-B、TPF-C、HabEx等多個NASA先進空間光學望遠鏡方案的設計思想,基本把各個方面做到了極緻。

韋伯是世界最強的光學望遠鏡?諾普洛斯:想多了,前五都進不了

韋伯繼任者LUVOIR

諾普洛斯格羅曼公司曾經說過,韋伯太空望遠鏡的複雜程度,在他們的衛星項目裡面排不上前五!諾普洛斯格羅曼公司是美國軍工巨頭,涉足領域包括飛機、無人機、航母、核潛艇、雷達、衛星等,其中大名鼎鼎的B-2隐身轟炸機就出自它之手。

除了太空望遠鏡外,人類在地球上也制造了很多更大、更強的光學望遠鏡,比如目前正在建造的極大望遠鏡(ELT),口徑達到39.8米。而在美國夏威夷莫納克亞山建造直徑30米的望遠鏡(TMT),我國還有參與,可惜因為原住民的反對,項目推遲了。

韋伯是世界最強的光學望遠鏡?諾普洛斯:想多了,前五都進不了

正在建造39.3米直徑的望遠鏡

韋伯太空望遠鏡無疑是強大的,而且也将讓人類對宇宙的了解更多,但是隻是人類制造最強光學望遠鏡之一。

繼續閱讀