在進行作業(yè)的時候,還是具有潛在危險性。 少數(shù)需要接觸的零件有尖銳的突出,如果太空服被劃破,將造成災難性的后果。
艙外太空服營造的人體小環(huán)境包含了正常的壓力,而太空中沒有空氣,也就沒有壓力,即使是很小的縫隙,空氣也將迅速流失掉。
即使設計于八十年代,哈勃望遠鏡已經(jīng)采用了先進的理念--模塊化設計。
從1993年的第一次太空維護到2009年的第五次維護,通過更換不同的功能模塊,哈伯的功率,已經(jīng)比剛發(fā)射到太空中時提高了近一百倍。
這次維護的主要內(nèi)容包括修理空間望遠鏡影像攝譜儀(STIS)。
STIS的主要功能就是它能分析在它觀察范圍內(nèi)行星的大氣,如果能在其中找到類似于我們地球上的大氣成分,那將是天體學上劃時代的時刻。
按規(guī)定,平均每天要向太空人提供3000卡路里熱量。太空膳食和地球上的大不相同,這是為了試驗如何補償人體在太空飛行中的損耗。太空人一進入太空,身體就開始起變化,甚至回到地球一星期后,改變?nèi)苑浅C黠@。飛行時間越長,所受影響越大。最嚴重的變化之一是鈣的損耗,這會引起骨頭質量和強度顯著下降。紅血球也不斷減少。其起因尚不明?,必須弄清楚這個問題,在太空長期飛行才真正安全。此外,由于不須抵擋重力,心肌開始萎縮。腿部肌肉也萎縮,因為在太空 軌道上雙腳無法保持向下,不可能像在地球上那樣行走。
為航天飛機上太空人準備的典型食譜如下。 早餐:桃子、麥麩、炒蛋和可可。午餐:腌牛肉配蘆荀、草莓和一條杏仁脆餅干。晚餐:暇小吃、牛排、涂面包屑和干酪屑的烘花椰菜、黃油糖布丁和熱帶混和飲料(不含酒精)。 請注意墻上準備的大量魔術貼,因為基本上所有東西都需要固定。而且吃的時候要很小心,食物的殘宵不能灑落,當然一旦入口,就沒什么關系了,人體的吞咽反射會迫使食物通過食道。
經(jīng)過休息后,宇航員繼續(xù)對哈伯進行維護。這時在更換精細導星傳感器(FGS)。
哈柏太空望遠鏡有三組精細導星傳感器(FGS),兩組用于指向和鎖定望遠鏡的觀測目標,另一組作為天體測量儀用于位置的測量。由于精細導星傳感器非常準確,可以用來測量天體的距離或是研究聯(lián)星系統(tǒng)。三個精細導星傳感器被安裝在望遠鏡視野圓周附近以90度的間隔放置。哈柏太空望遠鏡需要非常高的指向準確性,精細導星傳感器被做為干涉儀,能鎖定持續(xù)不斷的星光中的特性。以這種精確度,傳感器可以偵測到鄰近的天體是否有擺動的現(xiàn)像,可能是行星造成天體的擺動,確定那些恒星是否真的是物理雙星,或是測量恒星、星系等天體的角直徑。
今年在影博看了【哈勃太空望遠鏡】imax3D膠片版,效果震撼,然后又跑去華星看了另一部影片的imax數(shù)字版,發(fā)現(xiàn)數(shù)字imax和膠片imax完全就是兩回事。影博和重慶科技館的膠片imax電影效果的確和宣傳的一樣,水晶般清澈的畫面絕對不是吹牛,而且我看的兩部還都是3D電影,如果是2D電影相信亮度會更好。而我在華星看的數(shù)字imax,說實話,除了畫面比普通電影大,清晰度和普通電影院沒有明顯的差距,讓我非常失望。
原來還指望我所在的城市引入imax后可以經(jīng)常飽眼福,現(xiàn)在已經(jīng)不做這個幻想了,反正引入也是數(shù)字imax,還不如在普通影院,起碼便宜。
恒星死亡時的景象。
照片還顯示,該瀕臨死亡恒星正釋放出陣陣壓縮性氣體,并由蔓延性、泡沫狀的流出物所纏繞。由效果圖上看,該恒星區(qū)的中心地帶被一個黑色的灰塵帶所環(huán)繞。天文學家們表示,該灰塵帶除了包含大量的灰塵之外,它應該還包含了其它物質,但究竟是什么物質,他們目前還不太清楚。 天文學家們還表示,他們目前還不太清楚該恒星中心地帶的蒸發(fā)活動會持續(xù)多長時間。天文學家說,該恒星中心的溫度高達25萬攝氏度。盡管如此,該恒星此前卻從未被天文學們觀測到過。 該恒星觀察小組的負責人艾伯特-澤吉爾斯達(Albert Zijlstra)表示:“我們十分感興趣的是,為何那些礦物及水晶冰雹混合物會凝結成小的塵埃顆粒。因為這種混合物質非常罕見。”
哈勃”太空望遠鏡1990年發(fā)射之時,天文學家尚未在太陽系以外發(fā)現(xiàn)一顆行星。如今,已有400多顆系外行星被發(fā)現(xiàn),其中大多數(shù)是地面望遠鏡的成果。不過,“哈勃”望遠鏡卻對系外行星搜尋工作做出了獨特的貢獻。這臺功勛望遠鏡的研究表明,銀河系可能擁有數(shù)十億顆行星。
通過深入觀測銀河系擁擠的核球,“哈勃”發(fā)現(xiàn)了18萬顆恒星以及16個繞各類恒星軌道運轉的潛在外星球。其中五個代表新的極端類型的行星——“超短周期行星”,這些行星繞其恒星公轉的時間不到一個地球日。天文學家通過測量一顆行星從其恒星前經(jīng)過時光線的輕微變化發(fā)現(xiàn)這些天體。這類事件被稱為穿越。 這種穿越方法再次被用以對至少兩顆系外行星的大氣構成做出第一次觀測。“哈勃”望遠鏡的觀測結果表明,一顆已知系外行星的大氣中含有鈉、氧、氫、碳等化學元素。對另一個外星球的類似研究還發(fā)現(xiàn)了二氧化碳、甲烷和水的潛在跡象。這兩個系外行星都有木星大小,由于表面溫度太高不適于生命存在。然而,“哈勃”望遠鏡的觀測表明,可以在繞其他恒星運轉的行星上測量生命的基本化學構成。 最終,“哈勃”望遠鏡拍攝了一顆繞附近明亮恒星Fomalhaut運轉的系外行星的首張可見光照片。Fomalhaut恒星位于25光年遠的南魚座。一個直徑約為215億英里(約合346億公里)的巨大盤狀碎片圍繞著這個天體。而那顆行星位于盤面內(nèi)部邊緣18億英里(約合29億公里)處,這大概是土星與太陽之間距離的10倍。
“哈勃”的外層空間觀測顯示宇宙在很久以前就已經(jīng)發(fā)生變化,這一發(fā)現(xiàn)證明,星系隨著時間流逝會通過與其他星系合并的方式“生長”,最終成長為我們現(xiàn)在看到的巨大星系。借助于包括“哈勃深場”和“哈勃超深場”在內(nèi)的一系列獨特觀測設備,“哈勃”望遠鏡對處于宇宙遙遠區(qū)域的星系進行了拍攝。最近,“哈勃”又將鏡頭對準最為遙遠的宇宙區(qū)域。在此期間,新安裝的第三代廣域照相機拍到可見光和近紅外條件下宇宙最深處的照片并發(fā)現(xiàn)了存在于宇宙年輕時期的星系,當時的宇宙只有6億歲。
“哈勃”進行的所有“深場”觀測都讓天文學家進一步了解星系進化。“哈勃”觀測到的星系體積比當前的大螺旋星系以及橢圓星系小,同時形狀也更為不規(guī)則,說明大星系是在漫長的歲月變遷中由體積更小的星系碰撞合并后形成。 通過研究不同時代的星系,天文學家可以了解星系如何隨時間變化。這個過程就好比是一個大相冊,里面記錄著一個人從孩童到成年的各個成長階段。“哈勃”太空望遠鏡還對星系稠密的中心區(qū)域進行了探測,提供了幾乎所有超大星系中心地帶都含有超大質量黑洞的決定性證據(jù)。
一些人不愿透露自己的年齡,宇宙似乎也是如此。在哈勃望遠鏡發(fā)射升空前,天文學家為測定宇宙年齡已經(jīng)苦苦努力了很多年。他們用確定宇宙膨脹率的方式測定宇宙年齡。膨脹率這個值被稱之為“哈勃常數(shù)”。由于哈勃常數(shù)具有很高的不確定性,天文學家最后計算出的宇宙年齡并不精確,在100億年至200億年之間。
“哈勃”的其中一項重任就是幫助天文學家測定宇宙的準確年齡。通過計算數(shù)十顆被稱之為“造父變星”的脈動變星亮度,這架望遠鏡幫助天文學家完成了測定宇宙年齡的目標。脈動變星的亮度是太陽的1000倍。在得出它們的亮度之后,天文學家又計算出這些恒星與地球之間的距離。通過這種研究以及其他相關分析,天文學家確定了更為精確的哈勃常數(shù)以及宇宙年齡,精確度達到5%左右。根據(jù)他們的計算,宇宙年齡應該在137.5億年左右。 |
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