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天文望遠(yuǎn)鏡原理和設(shè)計射電,射電天文望遠(yuǎn)鏡( 二 )

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這就是詹姆斯韋伯空間天文望遠(yuǎn)鏡需要一面由18塊鍍金鈹反射鏡組成主鏡陣矩的原因，這是能造出像詹姆斯韋伯那樣的空間天文望遠(yuǎn)鏡的基礎(chǔ)條件，即具備制造大型高端紅外線探測儀的能力 。第三點——探測距離更遠(yuǎn) 。詹姆斯韋伯空間天文望遠(yuǎn)鏡的核心任務(wù)是探索宇宙大爆炸的奧秘，即生命起源，如果有人理解為尋找宇宙新生命或者外星人，那也不算錯 。
如何才能達(dá)到探索宇宙大爆炸奧秘的目的呢？答案就是要看得更遠(yuǎn)，因為宇宙大爆炸的發(fā)生是以光線的形式呈現(xiàn)的，如果能夠看得更遠(yuǎn)，那么這些光線就會被探測到，比如說135億光年以外的光線 。下圖為玉兔二號的紅外相機(jī)所拍攝的月球表面圖片，我國的航天紅外成像技術(shù)已經(jīng)達(dá)到世界領(lǐng)先水平，制造大型陣列紅外相機(jī)不存在技術(shù)限制 。
因此更遠(yuǎn)的探測距離是能造出詹姆斯韋伯空間天文望遠(yuǎn)鏡的技術(shù)基礎(chǔ)，詹姆斯韋伯空間天文望遠(yuǎn)鏡集合了人類目前最先進(jìn)、最前沿的電子、光學(xué)、化學(xué)、遙感等高科技于一身，代表著人類空間探測的最高技術(shù)水平 。那么問題就來了：同樣做為一個航天大國，中國目前的科學(xué)技術(shù)能不能造出像詹姆斯韋伯那樣的空間天文望遠(yuǎn)鏡呢？如果從以上三個特點來看，從理論上來講，中國是具備這樣的能力的，依據(jù)也是上述講到的三大特點 。
第一，深空遙測技術(shù)，我國的“嫦娥二號”衛(wèi)星在2011年6月初結(jié)束探月任務(wù)后就向L2拉格朗日點進(jìn)發(fā)，經(jīng)過77天的飛行，于同年8月25日準(zhǔn)確進(jìn)入L2拉格朗日環(huán)繞軌道 。這說明我國已經(jīng)具備將航天器運(yùn)送至運(yùn)行距離遙遠(yuǎn)的L2拉格朗日環(huán)繞軌道的能力，也就是說中國目前已經(jīng)具備制造詹姆斯韋伯空間天文望遠(yuǎn)鏡的先決條件 。下圖為嫦娥二號衛(wèi)星的飛行軌跡解析，2011年就已經(jīng)飛到L2拉格朗日點，目前已經(jīng)飛到距離地球7000萬公里以外的深空 。
第二、大型高端紅外線探測器技術(shù)，縱觀整個地球，也只有我國能在這項領(lǐng)域上與美國叫板，比如說月球探測、火星探測等等，因此像這樣的硬件條件我國同樣是具備的 。第三、遠(yuǎn)距離紅外探測技術(shù)，我國在X紅外焦平面陣列技術(shù)、量子阱和超晶格紅外探測器陣列技術(shù)以及紅外焦平面陣列關(guān)鍵制造技術(shù)，甚至是量子阱和超晶格紅外探測器陣列的研究是出于世界領(lǐng)先水平的，就探測技術(shù)而言，我國是擁有這個能力的 。
這就是我們說中國目前具備制造像詹姆斯韋伯那樣的空間天文望遠(yuǎn)鏡的能力的依據(jù) 。但問題在于這只是理論上的“可以”，而客觀上的“可以”則有待將來驗證，畢竟我國目前的空間天文望遠(yuǎn)鏡技術(shù)尚停留在對“巡天”天文望遠(yuǎn)鏡的水平上 ?！把蔡臁碧煳耐h(yuǎn)鏡類似于哈勃天文望遠(yuǎn)鏡，技術(shù)上是超過哈勃的，但是重量、口徑等基礎(chǔ)規(guī)格卻低于哈勃，并且還要等到2024年才能發(fā)射聲控 。
這就意味著我國的空間天文望遠(yuǎn)鏡水平還未問世就已經(jīng)落后美國整整一代了，所以我們這里所說的“可以”實質(zhì)上是宏觀角度上的“可以”，而現(xiàn)實是在可預(yù)見的未來，我國很難造出像詹姆斯韋伯那樣的空間天文望遠(yuǎn)鏡 。下圖為被稱之為“中國版哈勃望遠(yuǎn)鏡”的“巡天”空間天文望遠(yuǎn)鏡想象圖，我國實際上的空間天文望遠(yuǎn)鏡水平只達(dá)到了或者說還未達(dá)到哈勃望遠(yuǎn)鏡的水平，像詹姆斯韋伯空間天文望遠(yuǎn)鏡那樣的深空探測器還有很遠(yuǎn)的差距需要去追趕 。

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