日前,中國科學(xué)院院士、繞月探測工程首席科學(xué)家歐陽自遠(yuǎn)在中國科技館進(jìn)行講座時(shí)透露,嫦娥三號(hào)將在西昌進(jìn)行發(fā)射,著陸器上放置了7套儀器,其中包括一臺(tái)天文望遠(yuǎn)鏡,用它在月球上進(jìn)行天文觀測尚屬世界首次。
負(fù)責(zé)該望遠(yuǎn)鏡研制的研究員魏建彥告訴記者,此望遠(yuǎn)鏡暫時(shí)命名為紫外望遠(yuǎn)鏡,作為我國未來建立月球天文臺(tái)的先頭試驗(yàn)兵。
紫外望遠(yuǎn)鏡在月球上觀測
國際太空雜志執(zhí)行主編龐之浩介紹,目前,世界各國進(jìn)行天文觀測,多為地基觀測和軌道觀測。
地基觀測便是我們熟知的在地球上建立天文臺(tái),通過各種天文望遠(yuǎn)鏡,針對可觀測到的天體進(jìn)行長時(shí)間各種圖片數(shù)據(jù)監(jiān)測;軌道觀測,目前最著名的便是美國的空間望遠(yuǎn)鏡“哈勃”、“錢德拉”等。
空間望遠(yuǎn)鏡被置于地球大氣層之上,通過環(huán)繞地球,獲得地基望遠(yuǎn)鏡所沒有的好處——影像不會(huì)受到大氣湍流的擾動(dòng),視相度絕佳又沒有大氣散射造成的背景光,還能觀測會(huì)被臭氧層吸收的紫外線。
“而在月球上進(jìn)行天文觀測,則比軌道觀測又進(jìn)了一步。”魏建彥表示,據(jù)其了解,上世紀(jì)美國在探月時(shí),曾攜帶過一個(gè)相機(jī)大小的望遠(yuǎn)鏡到達(dá)月球,但是那個(gè)望遠(yuǎn)鏡太小,且從技術(shù)上來說,亦不如現(xiàn)在先進(jìn),且在隨后的四五十年間,都未有過天文望遠(yuǎn)鏡登上月球。
因此,我國嫦娥三號(hào)攜帶的“紫外望遠(yuǎn)鏡”在月球上進(jìn)行天文觀測,可以說是“尚屬世界首次”。
月球觀測環(huán)境優(yōu)于軌道
魏建彥說:“在月球上進(jìn)行天文觀測的意義重大。”在月球上,天文望遠(yuǎn)鏡主要用來觀測恒星以及行星等天體的運(yùn)行變化,通過長時(shí)間的觀測記錄從而得出它們的變化規(guī)律,有利于人類保護(hù)地球以及探索太空。
同時(shí),在月球上進(jìn)行天文觀測的環(huán)境,比地球以及太空軌道進(jìn)行觀測均有優(yōu)勢。
相對于空間軌道觀測來說,在月球上進(jìn)行天文觀測的好處也顯而易見。
目前在空間軌道上,美國和歐空局等國家的空間望遠(yuǎn)鏡,觀測的精度確實(shí)很高,觀測范圍也很廣。
但劣勢就在于,在軌道上,望遠(yuǎn)鏡運(yùn)行的時(shí)候自由度比較高,沒有固定的地方,一方面容易發(fā)生抖動(dòng)和偏轉(zhuǎn),另一方面,極有可能受到空間碎片的撞擊導(dǎo)致?lián)p毀,去年俄羅斯的一觀測器就與太空碎片相撞而被撞毀。
像我國這樣,把望遠(yuǎn)鏡固定在月球車上,而月球車同時(shí)又是著陸行進(jìn),抖動(dòng)、偏轉(zhuǎn)、撞擊等均可避免。
為將來建立天文臺(tái)做準(zhǔn)備
龐之浩說,在嫦娥三號(hào)月球車上攜帶天文望遠(yuǎn)鏡,將會(huì)在月球上做一些震動(dòng)、短距運(yùn)行、觀測等相關(guān)的測試應(yīng)用試驗(yàn),為將來建立天文臺(tái)做準(zhǔn)備。
“未來的月球基地將在極區(qū)建設(shè)。”魏建彥證實(shí)。魏建彥告訴記者,因?yàn)樵虑蜃赞D(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的方向以及周期均一樣,所以在月球南北兩極的極區(qū)中有一片地方,基本上一直處于太陽照射狀態(tài),不會(huì)出現(xiàn)像地球兩極一樣極晝極夜現(xiàn)象。他補(bǔ)充說,這樣將望遠(yuǎn)鏡放在極區(qū),天文觀測設(shè)備就可以源源不斷地獲得太陽能,從而進(jìn)行持續(xù)不斷的觀測,獲得連續(xù)的天象變化記錄。此次隨嫦娥三號(hào)奔月的紫外望遠(yuǎn)鏡,將成為我國未來進(jìn)一步進(jìn)行月球天文觀測的先頭兵。并且,從技術(shù)上來說,我國最遲將于2020年,在月球上建成月球天文臺(tái)。
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