這才叫器材黨！這台用了26年的「相機」馬雲都玩不起...

科技 04-25

很多時候我們都聽見別人說自己最近又敗了一個什麼什麼器材，驚呼「單反窮三代，攝影毀一生」，但今天我們介紹的這款攝影器材，估計一般人即使窮三十代都不一定能用的上，而且關鍵是它的使用場景還十分的特殊...

沒錯，我們說的就是由美國宇航局於1990年發射的太空望遠鏡——哈勃！

1990年4月25日，美國太空梭將哈勃望遠鏡送上太空軌道，哈勃以2.8萬公里的時速沿太空軌道運行，直到今天，它已經在太空中整整工作了26年！它捕捉到的照片正從根本上改變著我們對宇宙的認識。

哈勃望遠鏡有2頭成年大象那麼重和一輛美國校車那麼長（長13.2米，寬4.2米，重11噸）。雖然是第一個太空光學望遠鏡，不過論大小，它在光學望遠鏡的家族裡只能算是個小弟弟：

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光學望遠鏡主鏡尺寸比較

哈勃望遠鏡用了將近30年時間才真正登上太空，哈勃望遠鏡在二十世紀70和80年代就已經設計並建造完成，但1986年的挑戰者號太空梭災難導致它升空延期，最終直到1990年才開始服役。

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1986年，工人們正在檢查哈勃望遠鏡2.4米寬的主鏡

服役25年，作為首個太空光學望遠鏡，哈勃太空望遠鏡已經繞地球飛了50億公里。

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25年間，哈勃望遠鏡經過數次維護，他們分別是：

1990年4月24日 Space shuttle Discovery launched mission STS-31 哈勃上太空

1993年12月2日 Space shuttle Endeavour launched mission STS-61 第一次維護任務

1997年2月11日 Space shuttle Discovery launched mission STS-82 第二次維護任務

1999年12月19日 Space shuttle Discovery launched mission STS-103 第三次維護任務

2002年3月12日 Space shuttle Columbia launched mission STS-109 第四次維護任務

2009年5月11日 Space shuttle Atlantis launched mission STS-125 第五次維護任務

是哈勃望遠鏡幫助人類確定了宇宙的年齡。幾乎整個20世紀人類都在討論宇宙到底有多老，但當時的數據並不夠足以斷定。科學家們把時間限定在100億-200億年之間（這跨度也太大了點……）。哈勃升空後的首要任務之一就是測量宇宙的年齡，它最終做到了。哈勃最終發現宇宙的年齡是138億歲。

當然，對於普通的你我來說，服役26年來，哈勃望遠鏡最大的功勞恐怕還是拍下了數不清的高清宇宙美圖。

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25年間，在進行天文觀測的同時，哈勃望遠鏡帶來的壯麗宇宙圖像激起了無數人對於宇宙深處的好奇，也在在電腦桌面、CD封面、廣告等產品中被廣泛使用。

從人眼感知的角度講，我們所見到的哈勃望遠鏡拍攝的星雲、星系等並不是「真實」的，而是經過後期著色和處理的，在處理的過程中，科學家按照一定的規範進行，當然，愛好者們也可以創作屬於自己的宇宙圖像。

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哈勃望遠鏡拍攝的三張鷹狀星雲（濾鏡波長分別為502nm，656nm和673nm）

目前哈勃擁有三個精確導星感測器，這些電子產品都是原裝的，也已經工作25年之久。這些感測器保持著良好的狀態，但隨著輻射水平的影響，感測器功能也正在退化，因此感測器可能是較早出現問題的部件。

哈勃望遠鏡擁有四個反作用輪，目前一切都運作良好，只需要三個反作用輪一起工作就可確保精確指向。一旦反作用輪故障，哈勃的壽命可能會極大縮短，它的命運也與開普勒望遠鏡類似。

哈勃望遠鏡作為精密的超級機器，電腦問題也非常緻密，目前所有星載儀器的狀態都還不錯，如果哪個出現了故障，那麼哈勃望遠鏡就可能報廢。

美國宇航局已經為哈勃望遠鏡延壽進行了多項工作，制定了一些應急預案，比如通信系統、姿態控制、陀螺儀、儀器儀錶等，幾乎能夠想到的地方都進行了必要的升級或減少負荷。

哈勃望遠鏡的團隊希望2020年之後還能繼續運行望遠鏡，畢竟美國宇航局最新的詹姆斯-韋伯望遠鏡要到2018年才能升空，造價達到88億美元。

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詹姆斯?韋伯太空望遠鏡

對於哈勃望遠鏡可能的「死法」，美國宇航局認為可能採取墜入大氣層的操作，濺落到太平洋上。不過也有方案認為可以提升軌道，他們哈勃進入更高的軌道運行。這個時間點可能在2028年左右，也可能到2030年代，當然科學家更希望哈勃望遠鏡能夠繼續服役，與韋伯望遠鏡聯合觀測宇宙。

不妨開一下腦洞，這麼強大的「相機」用來拍地球會是怎樣的感受呢？

哈勃空間望遠鏡主要觀測的是來自遙遠天體相對來說非常暗弱的光線，所以如果把它轉過來對準地球的話，許多人首先想到的是，那些靈敏的感光設備會不會因為地球太亮而被燒毀？據天文博客Bad Astronomy的博主、天文學家Phil Plait介紹，這種情況是不用擔心的。事實上，哈勃已經對地球做過上千次觀測了，當然目的不是為了窺探什麼地面目標，而是為了校正那些精密的探測器。只不過，對於哈勃來說，地球轉運的速度太快（其實是哈勃繞著地球轉的速度太快），所以觀測地球的問題不在於地球太亮，而在於觀測目標跑得太快。

那麼，如果真用哈勃來看地球，它能看清到什麼程度呢？哈勃空間望遠鏡的角解析度大約是0.1角秒，在距離地面大約550千米的軌道上繞地球旋轉。所以，如果把它轉過來對準地球，它最小可以分辨大約26厘米的物品——換句話說，看清地面上汽車的模樣甚至分辨出汽車的型號大概是可行的，但它應該看不清楚車牌號碼。當然，如果遇到陰雨天或者霧霾天，哈勃對於地面的目標也就無能為力了。

既然如此，那美國軍方會不會臨時徵用哈勃來觀測地面目標，以獲取戰區情報呢？答案是，美國軍方不需要。為NASA製造哈勃空間望遠鏡的洛克希德馬丁公司，同時也在為美國軍方製造KH-11鎖眼偵察衛星，通常認為這種衛星的形狀和主鏡大小都與哈勃空間望遠鏡極為相似。由於它們的軌道比哈勃更低，所以對地面的解析度也比哈勃望遠鏡更高，最小可以分辨大約15厘米的物體。

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