黃玉米 - Mr. Corn 觀點雜記

延續探索科學至寶 哈伯望遠鏡獲得新生 【12:45】

〔中央社〕以「妙手回春」來形容美國太空梭亞特蘭提斯號剛完成的任務，應該並不誇張。任務專家前往地球軌道修復的哈伯太空望遠鏡，足以稱得上是人類探索科學的至寶。

一向對預算支出斤斤計較的美國國會議員，都一致推崇亞特蘭提斯號（Atlantis）修復哈伯太空望遠鏡任務「承先啟後，繼往開來」。

亞特蘭提斯號太空人21日在太空軌道上與國會參議院委員會連線發表談話，爭取國家航空暨太空總署（NASA）預算時，科學撥款小組主席密庫斯基（BarbaraMikulski）還保證，太空人返回地球時，要給他們一個「哈伯式擁抱」（Hubble hug）。

為何修復並延續哈伯太空望遠鏡的任務如此受到重視，美國重要媒體多天來連續報導，主要原因在於總投資額達100億美元的哈伯太空望遠鏡計畫，過去19年成績斐然，許多高階科學推論因它而獲得證實。

哈伯更捕捉到令人屏息的宇宙奇觀，例如最為知名，距離地球6500光年之遠的老鷹星雲（Eagle Nebula）恆星形成區域的奇景，甚至被暱稱為「創世紀之柱」（Pillars of Creation）。

其實，哈伯太空望遠鏡任務起初並不順利，它於1990年由太空梭發現號搭載升空，進入軌道展開研究工作，但因為反射鏡研磨有誤，觀測影像模糊不清，科學家形容「哈伯有近視」；NASA經過1993年、1997年、1999 年、以及2002年等4次任務，將哈伯太空望遠鏡充份整備妥當，發揮極大觀測功能。

但2003年初發生太空梭哥倫比亞號（Columbia）重返地球時解體燒燬，造成7名太空人殉職的慘劇，事故調查委員會 (CAIB)建議，太空梭在未來執行任務時，必須能夠符合新的安全規範。

再加上美國前總統布希當時宣示，未來美國太空計畫將以太空站為基礎，向月球及火星前進，而且太空梭機隊預定在2010前退役，因此剩餘的太空梭任務將集中於組合國際太空站，無暇顧及其他任務，NASA被迫取消哈伯望遠鏡第5次，也是預定中最後一次的維護與昇級計畫，位於軌道上，對天文科學貢獻極大的哈伯太空望遠鏡勢將在2010年前除役。

科學家難過地認為，哈伯望遠鏡要靠著老舊陀螺儀、太陽能電池及其他裝備渡過殘年，並可能在2007年以後墜回地球。

但總算2003年之後的太空梭任務進展順利，國際太空站興建完成，航太總署終於同意恢復哈伯太空望遠鏡修復任務，保護並延續這個國際科學的重要資產；這次亞特蘭提斯號任務雖然破紀錄的5次太空漫步困難險阻備至，甚至還有一塊中國太空垃圾從距離太空梭不到3公里處飛過，但總算功德圓滿，哈伯天文台可望全配功能再服務5到10年。

太空人這次攜帶兩個新儀器裝設在哈伯上，一個稱為宇宙起源光譜儀（Cosmic Origins Spectrograph，COS ），這是靈敏的紫外光譜儀，專門用來偵測宇宙大尺度結構，並推斷宇宙暗物質的數量與分佈。

另一項新儀器為廣角行星3號相機（Wide Field Camera 3，WFC3），能進行紅外光、可見光和紫外光觀測。

哈伯太空望遠鏡已經觀測到宇宙形成之初大約8億年的模樣，它也測定宇宙大約137億年的年齡，估算宇宙擴張的速度比原先推測的要快，並證實星系中央存在極大質量的黑洞。如今太空人帶上最新設備，將使它再進一步協助天文學家觀測到宇宙僅5億年到6億年的景象。

從無到有，全程參與哈伯太空觀測計畫，同時也是第3度前往哈伯太空望遠鏡從事任務的首席維修任務專家葛倫斯菲德（John Grunsfeld）言簡意賅地表示，哈伯望遠鏡需要好好珍惜，任務專家甘願為它冒險，在太空中進行猶如外科手術般的維修任務。（譯者：郭無患）








=== 延伸閱讀 ===

哈柏太空望遠鏡 in 中文維基百科

Hubble_Space_Telescope in Englsih wikipedia.

Main Hubble Page (英文)

NASA - Hubble Space Telescope









=== 玉米科學小講堂 ===

哈伯太空望遠鏡這快二十年以來的服務，讓我們瞭解了許多宇宙的過去，或許你會很好奇，為什麼是瞭解宇宙的過去、而不是現在咧？

其實，這一切都是因為「光」這東西搞的小把戲，因為我們會看到東西，就是「光」這傢夥幹得好事，沒有光、我們就什麼也看不到，更別提觀察其他事情了。

光，是有速度的，它的速度我們稱之為「光速」、速率大小大約是每秒跑三十萬公里 (299,792,458 m/s)，也就是說一秒可以繞地球的赤道約七圈半 (地球赤道處的腰圍是 40,076 km)。

在瞭解光跑得多快之後，再來想想，天上的星星都離我們很遠、很遠，離我們距離都是幾「光年」幾「光年」在算的，這個「光年」的距離單位，就是光跑了一年的距離，大約是 94600 億公里。

所以，當我們看到一萬光年遠的星光時，我們看到的是那顆星星距我們一萬年前發出的光，一萬年耶！夠神奇吧？

也就是因為光的傳遞是需要時間的 (平常我們相距的距離太短，所以沒什麼感覺)，所以當哈伯太空望遠鏡收到幾億光年遠的星光後，經過科學家的分析判斷後，就可以瞭解宇宙在幾億年前發生的故事啦！

可見哈伯太空望遠鏡對我們瞭解宇宙是多麼的重要，原本很可惜地 NASA 的太空梭發射失敗，要取消維護任務，讓哈伯太空望遠鏡自然而然地墜落在地球上；還好這幾年有所轉圜，就在這個月 (2009年5月) 執行了維修哈伯太空望遠鏡的任務，幫哈伯延長了壽命，也增加了一些特異功能。至少往後五到十年內，哈伯太空望遠鏡仍然能夠陪伴著我們，一起探索宇宙的秘密。

夜晚裡，有多久沒有抬頭仰望星空了呢？今晚天氣好的話，咱們出門去，陪著哈伯一起看星星吧。