給哈勃望遠(yuǎn)鏡戴“近視鏡”

蔣光宇

肉眼看不見的問(wèn)題才是大問(wèn)題

1990年4月24日，美國(guó)國(guó)家航空航天局成功將哈勃望遠(yuǎn)鏡發(fā)射到距離地球640公里的軌道上，它可以觀測(cè)到100億光年之外的遙遠(yuǎn)天體。

科學(xué)家們急切地期待著哈勃望遠(yuǎn)鏡傳回壯觀的圖像。但出乎意料的是，幾個(gè)星期后，哈勃望遠(yuǎn)鏡傳回來(lái)的圖片竟然模糊不清?？茖W(xué)家們大失所望：這臺(tái)最精密、耗費(fèi)了數(shù)十億美元的哈勃望遠(yuǎn)鏡，剛上天怎么就成“近視眼”了呢？科學(xué)家們千方百計(jì)地找到了哈勃望遠(yuǎn)鏡患“近視眼”的原因：主鏡面的邊緣被磨得太平了，與設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)差了2.2微米。盡管這誤差只有人類頭發(fā)直徑的1/50，是肉眼根本看不出來(lái)的微小誤差，但后果卻是災(zāi)難性的，哈勃望遠(yuǎn)鏡成為廢物。

美國(guó)國(guó)家航空航天局開始征集治療“近視眼”的方案。由于這個(gè)大家伙既無(wú)法拆卸，也無(wú)法更換，最后選擇的治療方案是：給它裝上“近視鏡”。安裝“近視鏡”的方案聽起來(lái)簡(jiǎn)單，但太空維修任務(wù)的難度卻是空前的。所幸的是，哈勃望遠(yuǎn)鏡從設(shè)計(jì)之初就是一個(gè)可升級(jí)的天文臺(tái)，宇航員可以通過(guò)艙外太空行走，對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修。

1993年12月，美國(guó)國(guó)家航空航天局實(shí)施了太空史上風(fēng)險(xiǎn)最高、投入最大的維修活動(dòng)。宇航員利用機(jī)械臂固定住哈勃望遠(yuǎn)鏡，多次出艙進(jìn)行維修，終于給它戴上了“近視鏡”——光學(xué)矯正系統(tǒng)。值得慶幸的是，維修的效果相當(dāng)不錯(cuò)。戴上“近視鏡”的哈勃望遠(yuǎn)鏡立刻變成了火眼金睛，成了天文學(xué)研究最重要的工具。

2021年6月19日，美國(guó)國(guó)家航空航天局表示，已經(jīng)觀測(cè)宇宙30多年的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)處于停機(jī)狀態(tài)。但人類永遠(yuǎn)不會(huì)忘記哈勃望遠(yuǎn)鏡對(duì)科學(xué)發(fā)展做出的重大貢獻(xiàn)，也永遠(yuǎn)不會(huì)忘記2.2微米的誤差造成的教訓(xùn)。

（責(zé)任編輯/劉大偉 北原）