[电影众论]科普贴-《哈勃望远镜》（图文）

  作者：世路如今已惯  发表日期：2011-4-24 14:27:00

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        多数对天文或物理有些兴趣的人或多或少听闻过“哈勃空间望远镜”的大名，最近看到了一部这个望远镜的专题纪录片，其中浩瀚宇宙、璀璨天体，美丽地球的影像令人叹为观止。震惊之余，将这部纪录片贴上来，与同好分享。鉴于这是一个太多科学知识的主题，楼主只是一个略为有点兴趣的外行人，可能只能做到蜻蜓点水，高人就请不要取笑，同时也希望有兴趣的人尽量补充这方面的内容，鄙人翘首以待。

本片由IMAX和华纳兄弟影业公司共同制作，并且得到了美国航天总署(NASA)的协助。所以在片头，特意打出了该机构的标识。

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作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-24　15:04:27　

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伽利略在1609年制造出史上第一部望远镜，当年8月，伽利略从月球开始了人类的宇宙认知之旅。人类的眼睛终于超越地球，看向宇宙。
　　
　　随着科学的进步，人类逐渐制造出口径越大、结构越复杂，原理越先进的望远镜，观测到宇宙更远的地方。　但是，人们终于发现，不管望远镜做得多大，设置在多高的山上，总会受到大气的限制：不但是云层的阻挡与夜空散射光的影响；而且还在于大气只让可见光与少数红外波段的辐射通过；即使在晴夜，大气扰动也会使影像游移不定；更相糕的是，望远镜的口径越大，这种扰动也越明显、因此，大型望远镜的实际分辨率比衍射理论计算的结果要坏几十倍。
　　
　　这个问题在1990年4月24日得以终极解决：“哈勃空间望远镜由美国“亚特兰蒂斯号”航天飞机发射到环绕地球轨道，不再有浮云，也没有扰动。”这颗宇宙之眼很快解决了一些人类的宇宙认知难题，不过随着时间的流逝，它的一些机件发生了老化以及故障，NASA于2009年5月使用航天飞机对哈勃进行维修。故事也从这里开始。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-24　15:38:29　

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　　图片中的橙色航天飞机航天服可能是人们再熟悉不过的了，因为它的颜色，人们还给它取了一个贴切的绰号——“南瓜服”。南瓜服配备带有通信装置的头盔、降落伞包和皮带、救生筏、生命保护装置、手套、氧气多管阀、靴子和生存装备。 由于这件衣服要承载太多功能，所以很臃肿，必须由人协助才能穿好。 这是航天飞机发射升空时宇航员的穿戴，在机内生命维持系统出现故障时可以暂时维持宇航员的生命。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-24　16:03:09　

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　　已经穿戴好宇航服准备发射的宇航员：“很像是圣诞夜后的早上，你知道的，起床去打开你的礼物，我起床，脸上满满的笑容，行军一样的走去吃我的早餐，感觉超棒的。而现在我最想要的是...固态火箭的启动器，我想发动它了。”


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-24　16:28:42　

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　　在1990年4月哈勃空间望远镜发射升空的数星期后，研究人员发现从哈勃空间望远镜传回来的图片有严重的问题，获得的的最佳图像品质也远低于当初的期望：点源的影像被扩散成超过一弧秒半径的圆。 　　通过对图样缺陷的分析显示，问题来源于主镜的形状被磨错了。虽然这个差异小于光的1/20波长， 镜面与需要的位置只差了微不足道的2微米，但这个差别造成了灾难性的球面像差。这样来自镜面边缘的反射光不能聚集在与中央的反射光相同的焦点上。 　　1993年进行对哈勃空间望远镜的第一次维修，研究人员设计一个有相同的球面像差，但功效相反的光学系统来抵消错误，相当于配上一副能改正球面像差的眼镜。用来改正球面像差的仪器称为空间望远镜光轴补偿校正光学（COSTAR）。为了给COSTAR在望远镜内提供位置，必须移除其中一件仪器，天文学家的选择是牺牲高速光度计。
　　
　　继第一次维修后，航空航天总署相继对哈勃望远镜进行了二、三、四次维修，用更先进的功能模块将它的性能持续加强，并对它的能源和冷却系统进行了更新。2009年5月11日这次预定中的发射，将是第五次对哈勃进行维修，也是最后一次。
　　
　　“亚特兰蒂斯”号航天飞机矗立在佛罗里达州肯尼迪航天中心的发射场。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-24　19:42:55　

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　　早在远古，人类就开始设想，星空之外，还有别的世界吗？ 佛教就设想出由无数世界构成大千世界的观点。
　　
　　今天人类将从科学的角度出发，再次思考这个问题。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-24　20:00:39　

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　　伽利略受到显微镜制作的启发，他想，既然小的物体可以放大，能否把远的物体移近呢？开始，他只是照样子仿制，未能成功．之后，他改用一凸一凹的玻璃片，经不断修改、装配，终于在1609年制成世界上第一架望远镜．他用一根细管，两头安上一凸一凹的镜片，眼睛贴近凹镜望远处物体时，物体移近了许多，并且比直接用眼睛看时变大了．按他的计算，这支管子能将物体放大8倍．为了观察天上的星星，他把望远镜的放大倍数提高到32倍．他和他的望远镜完成了天文学上的第一次革命，用实验证实了哥白尼日心说的正确性．他的望远镜被称作伽利略望远镜。
　　
　　鉴于伽利略望远镜放大倍数和视场都较小等缺点，开普勒于1611年设计了由两个凸透镜分别作物、日镜的望远镜，将望远镜的倍数和视场明显提高。由于伽利略和开普勒望远镜均有明显色差，所以人们又发明了消色差的反射式望远镜。
　　
　　人们不断的应用新的知识和技术来开发和完善望远镜，终于，在1990年，划时代的望远镜出现了，它就是-哈勃太空望远镜。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-24　20:14:46　

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　　哈勃空间望远镜的历史可以追溯至1946年天文学家莱曼·斯必泽所提出的论文：《在地球之外的天文观测优势》。在文中，他指出在太空中的天文台有两项优于地面天文台的性能。首先，角分辨率（物体能被清楚分辨的最小分离角度）的极限将只受限于衍射，而不是由造成星光闪烁、动荡不安的大气所造成的视象度。在当时，以地面为基地的望远镜解析力只有0.5-1.0弧秒，相较下，只要口径2.5米的望远镜就能达到理论上衍射的极限值0.1弧秒。其次，在太空中的望远镜可以观测被大气层吸收殆尽的红外线和紫外线。
　　
　　空间望远镜这些得天独厚并不可替代的优势，NASA设立了两个委员会，一个规划空间望远镜的工程，另一个研究空间望远镜任务的科学目标。
　　
　　最后制成的哈伯望远镜长13.3米，直径4.3米，重11.6吨，拥有2.4米的光学口径，造价近30亿美元。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-24　20:28:04　

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　　1990年4月25日，哈伯太空望远镜由“发现者”号航天飞机从肯尼迪太空中心发射，开始了迄今二十年的传奇之旅。






作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-24　20:51:08　

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　　航天飞机在距地球五百多公里的轨道上释放了哈勃太空望远镜，整个世界等待着哈伯打开它硕大的巨眼。
　　
　　它的一头反射着地面的蓝天和白云，另一头，则伸向浩瀚无边的宇宙。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-24　21:04:19　

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　　在望远镜发射数星期之后，传回来的图片显示在光学系统上有严重的问题。虽然，第一张图像看起来比地基望远镜的明锐，但望远镜显然没有达到最佳的聚焦状态，获得的最佳途像品质也远低于当初的期望。点源的影像被扩散成超过一弧秒半径的圆，而不是在设计准则中的标准：集中在直径0.1 弧秒之内，对图样缺陷的分析显示，问题的根源在主镜的形状被磨错了。虽然，这个差异小于光的1/20波长，只是在边缘太平了一点。镜面与需要的位置只差了微不足道的2微米，但这个差别造成的是灾难性的、严重的球面像差。来自镜面边缘的反射光，不能聚集在与中央的反射光相同的焦点上。
　　镜子的瑕疵造成的作用是在科学观察的核心观测上，核心像差的PSF要足够的明锐到足以进行高解析的分辨，但对明亮的天体和光谱分析是不受影响的。虽然，在外围损失大片的光因为不能汇聚在焦点上而造成晕像，严重的减损了望远镜观察暗天体或高反差的影像的能力。这意味著几乎所有对宇宙学的研究计划都不能执行，因为她们都是非常暗弱的观测对象。美国国家航空航天局和哈勃空间望远镜成为许多笑话的箭靶，并且被认为是大白象（花费大而无用的东西）。
　　天文学家确定镜面的圆锥常数是−1.0139，而不是原先期望的− 1.00229。通过分析珀金埃尔默的零校正器（精确测量抛光曲面的仪器）和分析在地面测试镜子的干涉图影像，也获得了相同的数值，确定了错误是如何发生的。亚伦委员会发现珀金埃尔默使用的零校正器在装配上发生了错误，它的向场透镜位置偏差了1.3 mm。
　　在抛光镜子的期间，珀金埃尔默使用另外二架零校正器，两者都正确的显示镜子有球面像差。这些测试都是会确实消除球面像差而设计的，不顾品管文件的指导，公司认为这二架零校正器的精确度不如主要的设备，而忽略了测试的结果。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-24　21:32:48　

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　　在设计上，哈勃空间望远镜必须定期的进行维护，但是在镜子的问题明朗化之后，第一次的维护就变得非常重要，因为太空人必须全面性的进行望远镜光学系统安装和校正的工作。被选择执行任务的七位太空人，接受近百种被专门设计的工具使用的密集训练。由奋进号在1993年12月的STS-61航次中，于10天之中重新安装了几件仪器和其他的设备。
　　最重要的是以COSTAR修正光学组件取代了高速光度计，和广域和行星照相机由第二代广域和行星照相机与内部的光学更新系统取代。另外，太阳能板和驱动的电子设备、四个用于望远镜定位的陀螺仪、二个控制盘、二个磁力计和其他的电子组件也被更换。望远镜上携带的计算机也被更新升级，由于高层稀薄的大气仍有阻力，在三年内逐渐衰减的轨道也被提高了。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-24　21:51:35　

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　　这次承担的任务非常复杂，共进行了五次航天飞机船舱外的活动。在壮阔的南非好望角上空，哈伯再一次的出发。
　　
　　今后的十年内，将有三组以上的太空小组会来维修并强化哈伯的影像使之更加清晰，将我们带到我们一向只能梦想的地方。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-24　22:07:56　

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　　哈勃太空望远镜捕捉到土星神奇的“光影表演”：极光。更为难得的是，“哈勃”同时捕捉到了土星南北两极的极光现象。由于土星绕太阳公转的原因，在30年内只有两次机会能同时观测到土星两极的极光现象。
　　
　　众所周知，在地球南北两极存在神奇的极光现象。其实太阳系内的土星和木星都存在极光现象。这些星球上的极光现象，都是太阳带电粒子(太阳风)同大气层中的气体分子相互作用形成的。此前，哈勃太空望远镜多次观测到土星极光现象，但是同时观测到土星南北两极极光实属罕见。
　　
　　要想同时观测到土星南北两极的极光现象，土星光环必须侧面朝向哈勃，而且必须能同时观测到两极。土星绕太阳公转的周期大约为30年，在土星公转周期内，这种难得的观测机会只能出现两次。哈勃太空望远镜将没有机会再次同时观测到土星两极的极光，因为到再次出现这种观测机会时，哈勃早已经退役。
　　
　　对哈勃捕捉到的这张土星极光照片进行研究的天文学家发现，土星南北两极极光存在细微的差别。包含北极光的明亮椭圆形区域相比南极光出现的区域，显得稍小而且更紧密。研究人员表示，这表明土星磁场分布并不对称。由于北极附近的磁场更强，太阳带电粒子被加速到更高的能量。
　　
　　此外，土星极光的最大特点在于其出现的高度－－这种绚丽景象通常出现在距离土星表面超过1200公里的高空。比较而言，地球上的极光多出现于100－500公里的高度上。科学家们认为，这种高度上的差异主要是由于各行星大气成份的不同造成的。构成地球大气的主要成份为较重的氮气和氧气，因此，只有在较低的高度上才能达到产生极光所需的气体密度。而土星大气主要由较轻的氢气构成，因此极光出现的高度要远大于地球极光。
　　
　　哈勃观测团队成员、英国莱切斯特大学乔纳森-尼科尔斯博士说：“哈勃被证明是人类最重要的科研工具之一。”尼科尔斯说：“这些图片有独特的科学价值，这尤其令人兴奋。哈勃太空望远镜将再也没机会获得类似的图片。因为哈勃是在一个非常有利的位置进行观测的，靠近土星赤道平面。”
　　
　　尼科尔斯说：“由于土星的公转周期非常长，哈勃将无法再次观测到这种神奇的景象。因为在包括地球的其他星球上，无法同时观测到南北两极的极光现象，所以这组土星南北两极极光照片非常有科学价值。”“这些图片揭示了土星磁场的特性，以及土星极光形成的原理。”


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-24　22:34:14　

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　　在宝瓶座內离地球超过六百光年的地方，有顆类似太阳的恒星正走向死亡。在它最后数千年的生命里，它产生了漩涡星云；这是一個恒星演化过程最后阶段常出現的行星状星云，也是这类天体中离地球很近且被仔细探索的范例。在这幅哈勃太空望远鏡的漩涡星云影像里，紅外光波段的辐射主要來自分子氢气云。這些氢分子云的分布不均，聚成了数以千計的彗星状纠结，每一个的大小大约是太阳系的二倍大。较蓝也较高能量的辐射是來自头部，而尾部的辐射則偏紅，这显示尾部受到了遮掩，沒有受到中心星恒星风及强烈紫外辐射的照射。漩涡星云的大小約为2.5光年。再過五十亿年，太阳預期也會进入行星状星云阶段。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-24　22:47:48　

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　　被称为 M16的老鹰星云，是一种发射星云，它位于6500光年外，大小约20光年宽，用双筒望远镜朝北天巨蛇座的方向即可看到。
　　
　　这幅影像，呈现了老鹰星云内数根棈彩的尘埃柱之一，而它看起来就像一位巨大的外星仙女。这位仙女的高身有十光年，而且会喷出比人间凡火温度要高出非常多的辐射。整个老鹰星云 (M16)事实上是一个庞大且蒸发之中的云气和尘埃气壳，它内部藏著一个增长之中的空穴，空穴内有个正在形成中的疏散星团，以及和孕育它的的壮丽恒星诞生区。
　　
　　老鹰星云中央区域其中的“创造之柱”(Pillars of Creation)，在该区域内大量的恒星正在诞生。老鹰星云能量巨大，能够向外产生滚滚涌出的气体和星际尘埃。老鹰星云是许多新生恒星的摇篮，它能够“孵化”出大量恒星并滋养它们。这幅颜色经过重置的科学影像，是哈伯太空望远镜升空运转十五周年庆的献祝影像之一。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-24　23:02:33　

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　　哈勃太空望远镜拍摄到一个大星系吞噬小星系的照片，这是首次用照片证实了科学家一直猜测存在的星系吞噬现象。
　　
　　哈勃太空望远镜所拍摄的照片主要被一个大型星系所占据，其羽状尾迹使整个星系呈蝌蚪状。照片左下角存在另外一个较小的螺旋星系，这个星系很明显与大星系距离很近，两者存在一定的关联。两个星系距地球20亿光年。但哈勃太空望远镜的照片并不能说明星系吞噬现象在两者之间发生。
　　
　　美国和澳大利亚的天文学家们又采用了夏威夷的Keck天文望远镜进行观测。综合观测数据并通过计算机模拟表明，一系列的星体正从较小星系的核心部分流向较大的星系并形成羽毛状痕迹。天文学家表示，大星系的重力作用将小星系撕裂开来，小星系中被俘获的星体将成为大星系圆形光晕的一部分。整个吞噬过程预计将持续数十亿年。数十亿年之后，整个小星系将被彻底分解，仅剩下一个残迹。
　　
　　虽然一些研究星系演变的天文学家曾计算过这种吞噬现象很可能发生，但这是第一次得到照片证据，并被其它观测数据和计算机模拟所证实。天文学家在1994年也曾发现一个名为人马座侏儒的小星系，但这个星系已经完全裂解，天文学家仅能根据其残迹中的星体判断该星系曾经存在。
　　
　　另外，地球所在的银河系也可能进行着类似的宇宙自相残杀行为。地球所在的银河系与邻近的大小麦哲伦星云之间存在相互作用。这两个星系比上述正在被吞噬的星系要大许多。
　　


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　13:03:02　

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　　现在，让哈勃的目光指向天空中最壮丽的星座--猎户座。
　　
　　在猎户座的方向，天狼星从我们的目光中飘过，它是冬季夜空中最亮的星球。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　13:11:20　

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　　猎户座（Orion）是全天最壮丽的星座，位在天球赤道，地球大部份地区都能看到。猎户座大星云（M42, NGC 1976）是位于猎户座的反射星云，1656年由荷兰天文学家惠更斯发现，直径约16光年，视星等4等，距地球1500光年。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　13:12:49　

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　　哈勃太空望远镜拍摄到了迄今为止最清晰的猎户座星云全景照片。这张照片不仅显示出大量恒星的诞生，也包含有罕见的褐矮星。猎户座星云是银河系内最近的恒星诞生地，包含有数以千计的新生恒星、以及孕育恒星的柱状星际尘云，长期以来一直是天文学家观测的“热点地区”。
　　
　　美国太空望远镜科学研究所和欧洲航天局的科学家们，从2004年至2005年间用“哈勃”太空望远镜上搭载的先进测绘照相机等设备观测猎户座星云，并获得了分辨率最高的星云全景照片。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　13:20:26　

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　　在将照相机对准距地球1500光年的恒星托儿所——猎户座星云之后，“哈勃”发现了一些小圆块绕新诞生的恒星运行，说明年轻的恒星系统正在形成之中。随着猎户座星云的气体和尘埃混合物形成新恒星，原行星盘则在其周围形成。这些旋转盘的中心温度不断升高并最终形成一颗新恒星，盘外缘周围的残余则将其它尘埃聚合在一起。科学家认为这些就是构建行星的模块。
　　
　　“哈勃”在最近的观测中发现了猎户座星云内部的42个原行星盘，迄今为止发现的数量已超过150个。这一数字说明恒星系统的形成在宇宙中非常普遍。目前，研究人员已确定了猎户座星云内两种不同类型的原行星盘——炽热的原行星盘被Theta1Orionis C内最明亮的恒星加热，暗淡的原行星盘则位于更远的区域，因此受到更少的能量辐射。
　　
　　　　当来自大质量Theta1的恒星风与星云内的气体发生碰撞时，引人注目的的冲击波便会形成，呈现出类似回飞镖或者箭的形状。天文学家对暗淡的原行星盘特别关注。由于尘埃颗粒在形成行星过程中结合在一起，这些原行星盘更易于研究。




作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　13:25:06　

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　　从最大星球吹向这些小星球的风是如此强烈，它创造了震波在他们靠近的一侧，留下长长的尾巴。这些蝌蚪有一天可能会转化为完全成长的太阳系，但持续的强风可能会阻碍他们的成长。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　13:27:54　

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　　我们自己的太阳系应该看起来也是这样，当太阳成形，但地球还不存在的时候。



也许我们和我们的世界就是这样开始的。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　13:33:19　

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　　一度陷入困境的哈伯望远镜，提供了它伟大的服务。太空天文学家过去只能梦想的瞬间实现，但是哈伯的寿命已经逐渐耗尽。如果我们什么都不做，那大约两年左右，不论是它的陀螺仪或是电池都会耗尽寿命，然后失控坠毁。然而飞行设计师带来了一个降低风险的大胆计划--如果航天飞机在执勤时受到损伤，另一台会上来援救搁浅的那一台。他们可以沿机械臂在两者之间上下，像消防员一样。
　　
　　于是历史上第一次，两架航天飞机同时做好发射准备，一旦出现意外，另一台在发射架上待命的航天飞机马上发射，去拯救出现问题的另一架。

 
作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　13:54:02　

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　　太空漫步的练习在位于强森太空中心这个六百万加仑的水池中，这是他们可以得到最接近零重力的环境。





同时也在这里演练操纵机械臂捕捉哈勃望远镜。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　15:54:44　

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　　模拟失重是通过水槽训练实现的，但水下与太空环境不完全一样。通过配平，水下没有重量但仍然存在水介质的反作用力，但这是地球上能够找到最接近的办法了。 航天员在模拟时身上负有数百公斤的配重，所以出水时必须要使用设备，独力是无法爬上岸的。



家属也来共襄盛举。



2003年的哥伦比亚号航天飞机失事给之后的历次航天飞行都蒙上了阴影，也许，这是最后一次感受美丽的地球。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　15:57:16　

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　　七名宇航员经过数百项的哈勃望远镜维修训练，现在整装待发了。




作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　16:02:07　

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　　打酱油的不止中国，全世界都有。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　17:02:08　

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　　航天飞机系统主要由三个子系统组成，这幅图上都清晰可辨。
　　
　　一.外部燃料箱：外表为铁锈颜色，主要由前部液氧箱、后部液氢箱以及连接前后两箱的箱间段组成。外部燃料箱负责为航天飞机的3台主发动机提供燃料。外部燃料箱是航天飞机三大模块中唯一不能重复使用的部分，发射后约8.5分钟，燃料耗尽，外部燃料箱便被坠入到大洋中。
　　
　　二.一对固体火箭助推器：这对火箭助推器中装有助推燃料，平行安装在外部燃料箱的两侧，为航天飞机垂直起飞和飞出大气层进入轨道提供额外推力。在发射后的头两分钟内，与航天飞机的主发动机一同工作，到达一定高度后，与航天飞机分离，前锥段里降落伞系统启动，使其降落在大西洋上，可回收重复使用。
　　
　　三.轨道器：即航天飞机本身，它是整个系统的核心部分。轨道器是整个系统中惟一可以载人的、真正在地球轨道上飞行的部件，它很像一架大型的三角翼飞机。它的全长37.24m，起落架放下时高17.27m；三角形后掠机翼的最大翼展23.97m；不带有效载荷时质量68t，飞行结束后，携带有效载荷着陆的轨道器质量可达87t 。它所经历的飞行过程及其环境比现代飞机要恶劣得多，它既要有适于在大气层中作高超音速、超音速、亚音速和水平着陆的气动外形，又要有承受再人大气层时高温气动加热的防热系统。因此，它是整个航天飞机系统中，设计最困难，结构最复杂，遇到的问题最多的部分。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　17:08:53　

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　　发射之前3秒，可以清楚看到，轨道器上的三台主发动机还没有启动，两侧的固体助推火箭已经开始小规模燃烧了。



发射瞬间，航天飞机全开推力，缓缓升起。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　17:23:15　

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　　轨道器的三个主发动机由于使用液氢和液氧为燃料及氧化剂，发动机尾焰明显比固体燃料火箭暗淡很多，不仔细看还以为没有开动。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　17:27:47　

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　　阿特兰蒂斯号的命名，是源自于一艘1930年到1966年间，隶属于麻萨诸塞州伍兹·霍尔海洋科学研究所（Woods Hole Oceanographic Institute）的460吨双桅帆船阿特兰蒂斯号。这艘双桅帆船是第一艘被用于海洋科学研究的美国船只，也是帆船时代末期最后几艘活耀在海上的范例，因为到那年代以蒸气引擎或柴油引擎做为动力的船只已经渐渐占据水面，鲜少见得到帆船还在服役的。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　17:33:41　

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　　酱油党


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　21:11:45　

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　　固体助推火箭、液氢液氧舱、轨道器组合起来的总重量大概在2000吨左右，起飞需要的总推力在2800吨左右。
　　
　　这张图片很清楚的显示了助推火箭和轨道器主发动机的工作状态。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　21:18:00　

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　　固体燃料助推火箭在燃烧完毕后将脱离轨道器，溅落入大西洋，并回收重复使用。这是机上摄影机拍到的分离镜头：爆炸螺栓引爆后助推器离开主体的瞬间。



地面站观测到的镜头，分离后助推器顶端的引导伞已经成功打开。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　21:23:28　

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　　轨道器进入了离地593公里的哈勃轨道高度，俯视美丽的地球。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　21:52:40　

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　　口水这个大炮


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-25　22:18:35　

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　　宇航员操纵航天飞机慢慢接近哈勃望远镜。
　　
　　在太空中，虽然没有重力，但质量始终是存在的，并不因引力消失而消失，稍有不慎碰撞的话，将会引发灾难性后果。

   　　LZ 该片的名字到底是什么？
作者：北欧迷雾　回复日期：2011-04-27　11:25:35　

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　　已经知道了～《最大影像：哈勃望远镜3D》，很不错的纪录片～！ 
作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-28　17:22:11　

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　　航天飞机从下方缓步接近哈勃，使用微调发动机将姿态调整到最佳后，航天飞机上的机械臂抓住哈勃，两者完成了对接。

 
作者：世路如今已惯　回复日期：2011-04-28　18:02:19　

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　　IMAX 3D摄影机近距离拍摄的哈勃望远镜。

 　　
　　凹凸曼老家是M78星云
　　
　　图在这里
　　

作者：世路如今已惯　回复日期：2011-05-09　15:31:40　

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　　1967年1月，“阿波罗4号”宇宙飞船进行地面试验时，格里索姆等三名宇航员被关在飞船的一个小舱里，作航行的准备工作。由于电路设计的缺陷，充氧座舱突然起火，三位富有经验的宇航员，不幸被烧死在舱内。悲剧发生后，美国宇航局指派1500多名专家和技术人员对阿波罗飞船进行了全面检查。血的教训使人们认识到，无论舱外宇宙服，还是舱内宇宙服，对它的最基本的要求应该是防燃性能好。
　　
　　宇宙服分为舱内宇宙服和舱外宇宙服，现在宇航员正在同伴的帮助下穿舱外宇宙服，准备出舱到宇宙中进行作业。
　　
　　宇宙中几乎不存在大气，又没有水、再加上没有强磁场，因而直接暴露在强烈的宇宙射线下，并且天外的小陨石和宇宙尘竟会以每小时22000公里的速度落在它上面。由此可见，若没有合适的舱外宇宙服，宇航员就无法走出登月舱。舱外宇宙服应能适应上述激烈的温度变化，宇航员穿上它，要能抵御太阳辐射的灼热，要能抵御陨石，即使受到损石的撞击，也不会被击穿。此外宇宙服还要有灵活的伸缩性，宇航员穿上它，要能依然行动自如。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-05-09　15:34:31　

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　　舱外宇宙服主要由以下几个系统组成：
　　
　　耐热防尘层　　这是宇宙服的最外层，不怕火、能适应极严酷的环境温度变化、抵御微小宇宙陨石的撞击，同时还能保持一定的内部压力，不会使人感到疲劳。耐热防尘层是由许多种材料粘合成的。最外面是耐磨性好的聚四氟乙烯布，接着是不会燃烧的贝他纶玻璃布。再往里是两层喷涂铝箔的卡普顿一贝他纶薄纱罗，这种薄纱罗既防燃，又能屏蔽热辐射。再往里面是喷涂铝箔的米拉布，它是一种耐高温、高强度、富有弹性的特种涤纶薄膜。最里层是涂有氯丁橡胶的尼龙底布。
　　耐压层　　它起保持宇宙服内部压力和维持压差的作用。耐压层由两部分组成，一部分包着躯干、四肢、手；另一部分包着脚，作成耐压靴。前者除肘部和膝部之外，夹层中有涂着氯丁橡胶的尼龙布。当有压力差时，涂有氯丁橡胶的尼龙底布能防止最外面的尼龙布胀起。用手感滑爽的诺梅克斯布作里子布，能给宇航员舒适的感觉；穿脱方便，防止胀起破损。尽管这三种材料都可燃，但有外面的耐热防尘层保护，实际使用时是绝对安全的。耐压靴的结构和前者大体相同,只不过在靴子的鼓起部位上使用了氯丁橡胶涂层，靴子里面是经平织物。在鼓起部位和靴子里面之间的上方，还设有换气的地方，靴子底的外侧是一种称为氟卢洛的氟代烃弹性材料构成的；靴底中间夹有金属桁架芯，以增加强度和可挠性。
　　液冷衣　　它包着宇航员的躯干、四肢、手、脚。其主要构成部分是聚氨脂弹性体，它能把与人体直接接触的、通有冷却水的泰根管固定住，使宇航员穿着舒适。为了穿脱方便和防止泰根管缠住宇航员的手脚，最靠近人体的里面还粘贴有一层很薄的尼龙布。
　　舱外活动用手套　　尽管它的层数很多，但对手指的活动没有妨碍，并能耐热、耐磨、保持手套内部压力。手套的外层材料是镍铬合金金属布、贝他纶玻璃布和硅橡胶。硅橡胶在—73℃温度下，仍能保持足够的柔软性和弹性，因而把它用手指尖部位。涂铝的米拉布做屏蔽层。氯丁橡胶包皮，厚度约0．25毫米，能保持手套中的压力。一直覆盖到指头尖的贝他纶玻璃布，做防燃保护层)。
　　盔形帽　　椭圆薄壳状的盔形帽下面有连接着宇宙服的铝环。帽的后部有聚氢酯制成的帽内缓冲器，它能缓和呼吸时的冲击。盔形帽的薄壳体是由聚碳酸酯制成的。薄壳体和缓冲层之间有一层液压成型的铝层。此外，在缓冲层的上面，还有由铝箔和贝他纶玻璃布组成的防燃保护层(见图5)。一般，在舱内活动时不使用盔形帽，而收藏在一个适当的容器里，这样可以延长盔形帽的使用寿命。
　　月面活动靴　　穿在耐压靴的外面，起绝热、防护作用。宇航员在舱内活动时，不用穿它，只在登月活动前才套上。靴子的外层和网球鞋相似。靴尖、靴后帮和靴底都加了硅橡胶。靴子的最外层是镍铬合金布，它有防燃和耐磨作用。里面的屏蔽层和耐热防尘层相似。此外，在靴子膛底上还加了两层约3毫米厚的诺梅克斯毛毡，这样可以增加防寒保暖性和屏蔽辐射的能力。靴子里是用贝他纶玻璃布做的，因而能在月面活动时起到耐热、防燃、防尘作用。
　　可视面具 　它是装在盔形帽上的聚碳酸酯薄片。薄片分成两层，外层是聚砜塑料，里层是聚碳酸酯。上面涂有保护视力的涂层。聚矾塑料的成型温度很高，因而能起到防燃、耐热的作用。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-05-09　15:37:29　

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　　宇航员用3D IMAX摄影机拍下宇航员维修哈勃望远镜的画面，我们美丽的地球充盈在整个画面。


作者：世路如今已惯　回复日期：2011-05-09　15:43:27　

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　　宇航员修复、更换、补充哈勃上面的仪器以及能源。包括：
　　
　　用第三代广域照相机(WFC3)取代WFPC2；
　　安装新的宇宙起源频谱仪（COS）；
　　取回该处的COSTAR光学矫正系统；
　　修复损坏的先进巡天照相机（ACS）；
　　修复损坏的空间望远镜摄谱仪（STIS）；
　　替换损坏的精细导星传感器（FGS）；
　　更换科学仪器指令和数据处理系统（SIC&DH）；
　　更换全部的电池模组；
　　更换所有的6个陀螺仪和3组定位传感器（RSU）；
　　更换对接环、安装全新的绝热毯（NBOL）、
　　补充制冷剂。
作者：世路如今已惯　回复日期：2011-05-09　15:44:37　

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　　而这将会是哈勃空间望远镜最后一次的维护任务，会将哈勃空间望远镜的寿命延长至2013年后。