美國(guó)羅曼今年發(fā)射，視場(chǎng)比哈勃大100倍！中國(guó)巡天望遠(yuǎn)鏡何時(shí)上天

史上最強(qiáng)大的空間望遠(yuǎn)鏡之一——羅曼空間望遠(yuǎn)鏡，已計(jì)劃在今年發(fā)射上天！

如果不出意外，NASA主導(dǎo)研制的羅曼望遠(yuǎn)鏡預(yù)計(jì)將在今年9月份，搭乘重型獵鷹火箭從肯尼迪航天中心發(fā)射場(chǎng)發(fā)射升空，然后前往日地L2點(diǎn)。在此之前，地日拉格朗日L2點(diǎn)已有2021年發(fā)射的韋伯空間望遠(yuǎn)鏡、 2023年發(fā)射的歐幾里德空間望遠(yuǎn)鏡。

該位置距離地球大約150萬(wàn)公里，是地月平均距離的大約4倍，更加遠(yuǎn)離太陽(yáng)，有利于天文觀測(cè)，很適合放置空間望遠(yuǎn)鏡。然而，把望遠(yuǎn)鏡發(fā)射到離地球那么遠(yuǎn)的地方，風(fēng)險(xiǎn)也極高！因?yàn)橐坏┩h(yuǎn)鏡出現(xiàn)問(wèn)題，如此遙遠(yuǎn)的距離，現(xiàn)階段幾乎難以進(jìn)行維修，所以這要求望遠(yuǎn)鏡硬件必須極為可靠，必須要采用極高的冗余設(shè)計(jì)。

人類歷史上最知名的望遠(yuǎn)鏡，當(dāng)屬發(fā)射于1990年的哈勃空間望遠(yuǎn)鏡，該望遠(yuǎn)鏡迄今已在近地軌道工作了約35年，為人類了解宇宙起到舉足輕重的作用。它能工作這么久，主要是因?yàn)樵诿绹?guó)航天飛機(jī)于2011年退役前，經(jīng)歷了5次太空維修和維護(hù)，這不僅讓其得到延壽，還大幅提升了觀測(cè)能力。

如今，哈勃已經(jīng)英雄遲暮，垂垂老矣！其實(shí)，相較于目前綜合實(shí)力第一的韋伯望遠(yuǎn)鏡，羅曼望遠(yuǎn)鏡才更像是哈勃望遠(yuǎn)鏡的繼任者！

哈勃望遠(yuǎn)鏡和羅曼望遠(yuǎn)鏡的口徑一致，都是2.4米，兩者的分辨能力差不多。至于觀測(cè)波段，哈勃更勝一籌，同時(shí)具備“紫外光+可見(jiàn)光+近紅外”觀測(cè)能力，而羅曼只有可見(jiàn)光和近紅外觀測(cè)能力。但羅曼望遠(yuǎn)鏡在新技術(shù)的加持下，巡天能力更為強(qiáng)大！NASA局長(zhǎng)艾薩克曼公開(kāi)表示：羅曼的巡天能力比哈勃快1000倍以上，一年便能完成哈勃需要2000年才能完成的觀測(cè)任務(wù)。

羅曼望遠(yuǎn)鏡采用了三反光學(xué)方案，搭載了一臺(tái)3億像素的寬視場(chǎng)成像儀，這使得其單次成像所覆蓋的天區(qū)面積極廣，視場(chǎng)大約是哈勃的100～200倍、韋伯的50倍。這種強(qiáng)大的廣域觀測(cè)能力，使其開(kāi)展巡天掃描時(shí)無(wú)需精挑細(xì)選觀測(cè)天區(qū)，可快速對(duì)大量星系成像，同時(shí)也能更為快速地捕捉超新星爆發(fā)、快速射電暴等容易轉(zhuǎn)瞬即逝的宇宙事件。

此外，羅曼望遠(yuǎn)鏡還搭載了性能超強(qiáng)、用于遮擋遙遠(yuǎn)恒星光芒的日冕儀，這使得該望遠(yuǎn)鏡能夠捕捉到亮度僅為宿主恒星一億分之一的極微弱行星反光，這意味著其可以對(duì)系外行星直接拍照成像。

羅曼的特長(zhǎng)主要是巡天能力強(qiáng)大，要論綜合實(shí)力，目前世界上現(xiàn)役最強(qiáng)空間望遠(yuǎn)鏡還得是韋伯望遠(yuǎn)鏡。雖然該望遠(yuǎn)鏡主打紅外（近紅外+中紅外）觀測(cè)，但其口徑高達(dá)6.5米，能看得更深更遠(yuǎn)更暗，可以觀測(cè)極暗天體及宇宙早期畫(huà)面。

我國(guó)近些年也在研制一臺(tái)哈勃級(jí)別的空間望遠(yuǎn)鏡，名字叫做“巡天”。那么這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡有多強(qiáng)大，什么時(shí)候能發(fā)射上天呢？

根據(jù)眾多公開(kāi)資料，我國(guó)自主研發(fā)的巡天空間望遠(yuǎn)鏡，口徑2米，配備了離軸三反光學(xué)系統(tǒng)，以及2.5億像素的巡天相機(jī)、多通道成像儀、日冕儀等儀器設(shè)備，具備“近紫外+可見(jiàn)光+近紅外”觀測(cè)能力，分辨率接近哈勃，但視場(chǎng)是哈勃第三代廣域相機(jī)的大約300倍。同屬于哈勃級(jí)望遠(yuǎn)鏡，從數(shù)據(jù)上看，巡天的綜合實(shí)力可能與羅曼望遠(yuǎn)鏡差不多。當(dāng)然，目前還不能蓋棺定論，究竟有多強(qiáng)，只有當(dāng)其上天正式運(yùn)行后才能最終確定。

作為我國(guó)首臺(tái)大型空間望遠(yuǎn)鏡，巡天早在2013年便正式立項(xiàng)了，已經(jīng)研制了十多個(gè)年頭。發(fā)射時(shí)間多次延后，說(shuō)明研制難度確實(shí)極大。其實(shí)，大型空間望遠(yuǎn)鏡從立項(xiàng)到發(fā)射，研制周期往往都高達(dá)十多年。

不過(guò)，巡天目前已轉(zhuǎn)入正樣研制階段，預(yù)計(jì)最快2027年就能搭乘長(zhǎng)征5B運(yùn)載火箭發(fā)射上天。屆時(shí)，它將與我國(guó)空間站共軌運(yùn)行。這種軌道有利也有弊，利在于未來(lái)方便進(jìn)行升級(jí)維護(hù)，弊在于觀測(cè)時(shí)會(huì)受到低軌星座的影響。但不管怎樣，還是希望其能夠取得成功，讓中國(guó)為人類探索宇宙貢獻(xiàn)更多力量！