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小 发表于 2007-1-26 12:47 PM 只看该作者
07.1.26 美宇航员热切期待去修缮哈勃望远镜
图1:宇航员约翰准备替换哈勃望远镜的无线电广播发射机。
图2:宇航员史蒂文和约翰使用机器臂来执行哈勃望远镜的维修任务

图3:宇航员约翰在发现号甲板中央检查电缆联接。
腾讯科技讯
据国外媒体1月24日报道,在经过一番长期激烈的讨论之后,哈勃望远镜终于获得了一次缓刑的机会,美国宇航局局长迈克尔-格里芬在去年10月31日表示,宇航局将于2008年5月派遣宇航员搭乘航天飞机对"哈勃"太空望远镜进行最后一次维修,这将使哈勃望远镜的寿命延长至2014年左右。
如果事情能按计划进行,哈勃望远镜将在2008年进行第五次维修。届时,宇航员约翰-格朗斯菲尔德将搭乘发现号航天飞机完成这一任务。这将是他第三次对此轨道望远镜进行维修,因此,格朗斯菲尔德形象地称自己为“哈勃拥抱者”。
有二头成年大象重的哈勃太空望远镜,运汹地球上空近600千米高轨道上。自1990年升空以来,它已经逐渐在人们心中成为一部传奇。在过去的16年多时间里,哈勃围绕地球走了近93,500个行程;拍下了75万照片;探测了24000个天体和宇宙现象。近处,它曾拍摄到极为清晰的火星照片,拍摄到清晰的木星极光和土星极光,观察到海王星云层的显著变化;稍远,它观测到了正在诞生的恒星,多不胜数的星云、星团,以及河外星系;最远,它还看到了宇宙早期的景象。
“哈勃确实超越了仅仅只是充当天文学家的科学工具,” 格朗斯菲尔德最近在空间望远镜科学院接受采访时说,“它是科学的标志,当我到我们国家甚至全世界旅行时,人们都知道哈勃,人们都明白哈勃是什么,人们都认同它很重要。”
这就是为何在哈勃修缮任务被美国宇航局前任局长肖恩-奥基夫取消时,格朗斯菲尔德如此据理力争的原因。此宣布让公众、政治家和天文学家组成了保护阵线。“此决定像是对我当头一棒,” 格朗斯菲尔德说。
期限太短
哈勃的使用期限已到。其电池将近耗尽,其陀螺仪正在一个一个地关闭,多年的太空磨损使它伤痕累累。如果不进行这次维修,作为一个科学仪器,哈勃将在明后年停止工作。最后,在没有安装机械装置情况下,美国宇航局就不能将望远镜带来地球,它将失去控制地胡乱运转。
“这是一个非常复杂的天文台,需要许多的保养和维护,” 格朗斯菲尔德说,因此,自从维修任务取消后,格朗斯菲尔德与其他人奋力力争要恢复对哈勃的维修。在幕后,他四处游说,最终确信奥基夫考虑通过机器人任务来维修哈勃,这才平静下来。
然而,2005年4月接替奥基夫担任美国宇航局局长的格里芬最终根据议程提出了成熟的维修任务。在对发送航天飞机到哈勃的安全进行冗长的分析后,这位美国宇航局局长最终给维修任务开了绿灯。
危险任务
哈勃维修任务经受如此详细的审查,其原因之一是因为其内在的风险因素。对于大多数航天飞机任务,航天飞机发射进入轨道,如果有必要,可以让它到达国际空间站避难。“你能在空间站里住很长时间,直到我们找到其它办法让人们返回,” 格朗斯菲尔德说。但由于哈勃望远镜在不同的轨道,因此,如果宇航员去往哈勃,航天飞机就不能到达空间站,他们自然就不能在空间站寻求避难,这将意味着此次任务注定面临着像哥伦比亚号那样的灾难问题。“这就是为何哈勃是一次真正危险的任务,” 格朗斯菲尔德说,“但格里芬的决定是我们将要对哈勃进行维修,因为我们认为航天飞机比以前要安全多了。”
如果需要营救,将会准备发射第二艘航天飞机。不过,“我们还是认为这是一次危险任务,” 格朗斯菲尔德说。
维修在即
经过连续5次的太空行走,宇航员将完成一道道具体的维修工作,让哈勃重新焕发生机。他们将为哈勃望远镜增加六块新电池、六个陀螺仪、一个飞行制导传感器、一台宇宙起源光谱仪(COS)和一台广域照相机3(WFC3)。宇航员还将尝试维修哈勃太空望远镜的成像光谱仪,为其更换一块电子设备板。还想在望远镜的后部安装一组手柄,以便未来可以容易的抓取望远镜。广域照相机3可以在可见光、近紫外和近红外光下拍照。而宇宙起源光谱仪能使用紫外光来研究星系的形成和演化,以及宇宙结构最终是如何随时间改变的。这一系列科学仪器的装备将会产生前所未有的一系列科学应用、广受欢迎的照片和其它数据。
对格朗斯菲尔德来说,最重要和最艰难的任务将是让此成像光谱仪(STIS)重新复活。它是在1997年2月安装到哈勃上的,2003年8月断电后它就突然失灵了。成像光谱仪可以将进来的光分成一定颜色,以便让天文学家能绘制遥远天体的化学图。自从它派上用场后,成像光谱仪在证实黑洞和星系中心方面起了关键作用,还惟一发现了太阳系外行星周围的大气,并帮助确定了宇宙的年龄。
此次维修工作将在一间绝对无尘室里完成,在这种空间里,机器修理师将穿上消毒服,用微小的螺丝起子对它进行装配。这些仪器太大,以至于不能拿到航天飞机上进行维修。
“首要问题是此仪器中的电源藏得太深,在外壳的后面,” 格朗斯菲尔德说,“如果我们能将成像光谱仪取出哈勃,将它拿到航天飞机上,将会相对简单明了,但我们不能这样做。”
这仪器总有100多个微小螺丝和垫圈,替换的电源最理想位置是电源最好安在这一仪器的盖板下。“我们不能做的一种事情是现有的安装工具,”他说,“因此,我们将开发新的电力工具——迷你电力螺丝起子,还有抓螺丝钉的新方法,这样,你就不会在望远镜里将螺丝松开,让它掉了,这样将可能是灾难的。”
这种汗滴直下的紧张工作一旦完成,宇航员就能替换电源卡,真正激动人心的时刻就开始了,哈勃将以全新面貌开始新的航程。“电源卡背面有300左右个微小的金色插头需要替换,我们不得不滑进去。但你不能真正看到它,因为我们都戴着巨大泡泡似的头盔。你不能将你的头伸到那儿,头盔上的微型手电筒也照不到它,因此,这就很难完成,” 格朗斯菲尔德说。
格朗斯菲尔德和其他维修小组成员已经在模拟环境下一遍遍地练习维修工作,他们一练就是几小时。格朗斯菲尔德说,在看不见的情况下,他有经验能摸到这些仪器,并完成这样的修理工作。
结束历史使命
除格朗斯菲尔德以外,此机组人员将由任务指挥官其科特-阿尔特曼、乔治-约翰逊、安德鲁-弗斯泰尔、迈克尔-戈登和K梅根-马亚瑟组成。谁将完成成像光谱仪的修理工作?这还是悬而未决的事情,不过,格朗斯菲尔德表示他想做这件事。
即使经过这次修缮,哈勃也不会永远工作下去。在它停止工作之后,哈勃望远镜计划仍呆在轨道上,直到让它溅落到大海中。当此事发生时,格朗斯菲尔德希望在那儿,给它说再见。“我希望那是一次坠落太平洋的巡航。在船上,我们将步行出来,坐在甲板上,看到哈勃重新进入我们的大气层,我们将会欢欣鼓舞,并将举行盛大聚会进行庆祝。期间,我们可能再次为它服务。”
即使在海中溅落以后,哈勃也将继续活着,它不仅仅是被写进历史教科书中。“如果我们向前看看500或1000年之后,设想一些学生读到银河系百科全书,他们将会读到人类历史上的重大的科学突破,其中可能就有伽利略观察宇宙时首次使用的天文望远镜。但哈勃一定在这本书里当作望远镜的经典,因为它真正改变了我们人类的历史,我想它足可以成为历史的一部分。” 格朗斯菲尔德说。
千万不要在一棵树上吊死,在附近几棵树上多试几次~
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