历史百科 艰巨的太空手术——美宇航员修复哈勃望远镜
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历史百科 艰巨的太空手术——美宇航员修复哈勃望远镜
艰巨的太空手术——美宇航员修复哈勃望远镜
1993年12月2日，美国“奋进”号航天飞机载着7名富有太空活动经验的宇航员，从卡纳维拉尔角发射中心腾空而起，执行自1972年人类首次登月以来最为艰巨的任务——在空间轨道上修复1990年4月24日发射升空的哈勃太空望远镜。
哈勃望远镜是美国航天局和欧洲航天局联合制造的，它长13米，重11吨，耗资16亿美元。在它升空2个月后，科学家发现望远镜的2.4米主镜的精密度差大约为一根头发丝的1/50，使进入望远镜内的光线不能全部聚焦，造成成像模糊。原先预期它能辨别140亿光年的物体，但是由于主镜的缺陷，而只能清楚地显示40亿光年的物体。另一个大问题是太阳能电池板颤抖，这是由于其金属支架在地球阴影内外的温差幅度为150℃-50℃的情况下，反复热胀冷缩所致，一天要颤抖16次。此次宇航员的主要任务就是要对望远镜的“眼睛”动“手术”，同时要解决它的“震颤症”。
到12月9日为止，宇航员在太空中行走了5次，共工作35小时28分钟，创造了航天史上的新纪录。他们较为顺利地为“哈勃”更换了11个部件，其中包括：两对陀螺仪、陀螺仪电子元件和保险丝;太阳能电池板;安装一架广角行星照相机和两台磁强仪;安装一个有冰箱大小、重达290公斤的盒子，里面装有5对硬币大小的镜头和一台能力更强的计算机;更换太阳能电池板驱动的电子仪器和安装紫外线探测仪开关。此外，他们还为磁强仪罩上保护材料，防止它受泡沫的污染。宇航员还用手动工具松动了新更换的12米长的太阳能电池板。后来在地面人员的操作下，电池板徐徐展开。至此，此次飞行计划所设定的全部任务已经完成，在北京时间10日18时26分，宇航员把哈勃望远镜又重新放回轨道。宇航员在把“哈勃”放回轨道之前，曾启动航天飞机的发动机，使航天飞机上升几公里，这样对“哈勃”可能更安全些。“哈勃”自1990年4月升空以来，由于地球引力的关系，已下降了8公里。
宇航员更换哈勃望远镜失灵的陀螺仪后用一种机动工具封上舱门
此次修复哈勃望远镜的费用为6.29亿美元，其中“哈勃”的部件、地面操作及有关活动的费用为2.51亿美元，飞行费用达3.78亿美元。“哈勃”的工作寿命为15年，现已工作了3.5年。对此次修复活动的结果，“哈勃”项目的资深科学家戴维·莱克龙说：“‘哈勃’刚刚动了眼睛手术，我们认为手术是成功的。但是，其结果要过8—9个星期揭下‘纱布’后才知分晓。”在此过程中，航天局要进行繁忙的试验、调试工作。如果此次活动不成功，该局计划在5—13个月后进行第二次修复活动。航天局的官员说，哈勃望远镜每三年要维修一次。自发射以来，“哈勃”每年的维修费为2.5亿美元。如果此次“眼睛”手术和对“震颤症”的治疗取得成功，“哈勃”将可以观测到100亿至140亿光年远的物体，大大改善它现在只能辨别40亿光年远的物体的“视力”。那样将大大有助于人类解开重大的宇宙之谜，其中包括追寻宇宙的起源，了解宇宙的年龄，探索神秘的“黑洞”，以及回答现在还不为人类确切知晓的宇宙是有限的还是无限的等等问题。
尽管哈勃望远镜的工作不尽如人意，但是大多数天文学家认为，它在研究银河中心的恒星方面取得了重大成果，而这些成果是地球上的望远镜无法取得的。宇航员在完成了他们的全部任务后，于北京时间13日13时25分在佛罗里达州的肯尼迪航天中心着陆。它为1993年美国的宇航计划划上了一个句号。
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