哈勃还能太空望远镜“活多久”？至少能工作到2026年

发表于 4年以前 | 总阅读数：670 次

图中是1997年宇航员进行哈勃太空望远镜维修工作。

目前，美国宇航局并未透露该望远镜出现的具体故障是什么，是何原因造成的，以及正在采取怎样的措施进行处理。也许没有什么好担忧的，每当出现异常情况时，像哈勃太空望远镜这样的太空勘测仪器就会进入安全模式，安全模式意味着望远镜不再指向目标和收集数据，仅能确保它的太阳能电池板继续提供电力，这将有助于使故障排除过程变得更加简单、“无缝隙（特别是对于可以影响多个部分的软件问题）”。

哈勃望远镜最后一次进入安全模式是2018年，当时它的两个陀螺仪（用于在轨道上保持正确方向）出现了问题，3个星期后，在没有任何拖延的情况下，该望远镜再次恢复上线，相关的故障得到了修复。

但是3月8日哈勃太空望远镜进入安全模式，提醒我们这架望远镜已经很老了！它30年的服役时间超出了人们的预期，它已步入生命最后历程，这架天文望远镜究竟还能使用多久？当它最终消失的时候会发生什么？

哈勃太空望远镜老化硬件最后一次直接维护是2009年由航天飞机宇航员太空行走过程中完成的，当时工程师估计它的寿命大约持续到2016年。经过几年的翻新，工程师们重新评估了该望远镜相关仪器的持续能力和可靠性，哈勃的工作时间会更长一些，最近的评估数据表明，这架望远镜可能继续保持当前的科学研究，至少持续到2026年。

近年来，哈勃太空望远镜对人类太空探索做出巨大贡献，用于各种天文学研究：研究太阳系行星和卫星；凝视遥远的恒星、星系、超新星、星云和其它天文现象，以及研究宇宙的起源和膨胀过程。

在过去十年里，它在系外行星科学探索方面取得了令人惊讶的成就，因为当该望远镜在上世纪90年代发射时，距离探测到环绕类太阳恒星运行的首颗系外行星还有5年时间，哈勃望远镜对寻找系外行星并没有实际帮助，而是对后续勘测分析意义重大，这些观察可以在发现行星后描述其特征及大气属性。当詹姆斯·韦伯太空望远镜今年发射之后，这两个太空望远镜的组合观测，可能帮助科学家确定一个真正适合生命存活的类地世界。

詹姆斯·韦伯太空望远镜经常被宣传为哈勃太空望远镜的继任者，但这并不完全正确，哈勃太空望远镜可以观察可见光、紫外波长的宇宙，而詹姆斯·韦伯太空望远镜重点是红外线观测，这将有助于我们研究早期宇宙天体的化学特征。由于它是太空望远镜，其观测结果不会受到地球大气的影响，而地球大气层对紫外线观测产生一定的影响，臭氧层阻断了大部分紫外线辐射。

当我们需要用眼睛研究不太了解的现象时，这一点是至关重要的，以2017年探测两颗中子星碰撞产生的引力波为例，哈勃太空望远镜能够观察到该引力波的余波，提供红外光谱之外的数据，红外光谱被用来更清晰地定义两颗中子星碰撞合并的形状和演变。

目前哈勃太空望远镜主要运行着4个主要科学仪器，所以即使有1-2个仪器停止工作，哈勃太空望远镜的其他部分仍然有很多重要的科学工作可以做。该望远镜也有很多冗余度，所以单个硬件和软件的故障并不一定会阻止某个仪器正常运行。

也就是说，目前还没有新的太空望远镜服役计划，如果发生了灾难性故障，导致哈勃太空望远镜完全下线，美国宇航局将很难批准对一个已有30多年历史的天文台进行修复。

那么当哈勃太空望远镜准备退役时，它的继任者会是谁？其他国家已有初步计划，将其他探测器送入轨道，进行相应的可见光和紫外线勘测分析，印度Astrosat太空望远镜目前可以从太空进行紫外线观测，但相应的观测孔径要小很多。

哈勃的真正继任者可能是美国宇航局提议建造的大型紫外光学红外勘测者太空望远镜，简称LUVOIR，这是一种能够观测多种波长（包括红外线、可见光和紫外线）的通用天文台，如果获得资金支持，LUVOIR望远镜最早将于2039年发射。

哈勃望远镜很可能一直停留在太空，直到它被真正替代，但当它最终停止工作时，大多数天文学家都将竭尽全力做好相应准备工作，哈勃太空望远镜确实在研究紫外线和光学天文学领域做出巨大贡献，很多天文学研究，特别是当涉及到了解外太空的温度和化学时，都依赖于从它获得的信息，当哈勃望远镜停止工作时，将是人类太空勘测的一个重大损失。