哈勃望遠鏡史上最強大的光學(xué)望遠鏡,于1990年4月25日發(fā)射升空,望遠鏡長13.3米,直徑4.3米,大小相當于一輛公交車,重11.6噸,當時造價近30億美元。它在距離地面大約550千米的軌道上以2.8萬公里的時速沿太空軌道繞地球運行,清晰度是地面天文望遠鏡的10倍以上。同時,由于身處太空,沒有地球大氣湍流的干擾,它所獲得的圖像和光譜具有極高的穩(wěn)定性和可重復(fù)性。
從發(fā)射升空至今,哈勃望遠鏡已經(jīng)執(zhí)行了120多萬次觀測任務(wù),觀察了近四萬個天體,平均每個月,哈勃都會產(chǎn)生829G觀測數(shù)據(jù),累計已超過100T。最遠的觀測目標的是距地球130億光年的原始星系,這些星系的發(fā)出光芒來自大爆炸后剛剛形成的宇宙早期;哈勃望遠鏡的觀測結(jié)果還證明了大質(zhì)量黑洞在宇宙中是普遍存在的,一般在星系的中央位置;宇宙膨脹的精確數(shù)據(jù)也是從它傳回的數(shù)據(jù)中分析出來的,從而還推算出宇宙年齡為138億年。截至2015年4月,直接或間接通過哈勃望遠鏡的成果而發(fā)表的科學(xué)論文數(shù)目,達到12800篇,包括幾項問鼎諾貝爾獎的成果。
那么如果用這臺強大的機器看地球上的物體,會看多清楚呢?許多人首先想到的是,地球相對于星星太亮了,那些靈敏的感光設(shè)備會不會因為地球太亮而被燒毀呢?其實這種情況是不用擔(dān)心的,事實上哈勃已經(jīng)對地球做過上千次觀測了,當然目的不是為了窺探什么地面目標,而是為了校正那些精密的探測器。只不過對于哈勃來說,它繞著地球轉(zhuǎn)的速度太快,所以觀測地球的問題不在于地球太亮,而在于觀測目標跑得太快。哈勃空間望遠鏡的角分辨率大約是0.1角秒,處于550千米的高空以2.8萬公里的時速地球飛行。如果把它轉(zhuǎn)過來對準地球,據(jù)說它最小可以分辨大約26厘米的物品,但如果遇到陰雨天或者霧霾天,它就什么也看不見了。
哈勃望遠鏡之所以被發(fā)射到太空,就是讓它躲開地球大氣層的,如果再讓它回頭透過大氣層往地球上面看,實在不符合它的主要功用。