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据说兼具广阔视野和高分辨率的“/br/”能让人类看到最清晰的宇宙。
美国宇航局
组装中的wfirst主镜nasa
望远镜是人类的千里眼，没有望远镜，我们就看不到宇宙的身影。
最近，美国俄亥俄州立大学天文学家团队发表了迄今为止最详细的报告。 美国美国国家航空航天局( nasa )计划的“宽视场红外望远镜”( widefieldinfraredsurveytelescope，wfirst )有望为人类提供史上最大、最深层和最清晰的宇宙影像。
nasa每一个“上新”都受到全世界的关注，这次主角wfirst又有那些杀戮吗？
在不同的频带描绘宇宙的“侧脸”
在谈论望远镜的使命之前，必须弄清楚在哪个波段工作。
已知电磁波从波长短到长，可分为伽马射线、x射线、紫外线、光线、红外线、微波、电波。 “中国天眼”fast在电波波段运行，而著名的阿塔卡马大型毫米波望远镜阵列( alma )复盖了微波光谱末端的短波。
在红外波段工作的望远镜有wfirst、斯皮策空间望远镜和退役的赫歇尔宇宙望远镜。 “一般来说，光学望远镜只需要安装红外线信号的接收器，在詹姆斯·韦伯斯特宇宙望远镜和哈勃宇宙望远镜等红外线波段工作”中国科学院上海天文台研究员刘庆会在接受科技日报记者采访时说。
与上述众所周知的望远镜相比，短波运动的望远镜很小。 例如费米伽玛射线宇宙望远镜、硬x射线调制望远镜( hxmt )等。 “一般来说，波长越短的望远镜，工程的难度越大。 ”。 刘庆会说。
为什么要让望远镜在不同的频带工作呢？ “复盖带不同，科学目的也不同”中国科学院国家天文台研究员戴昱告诉科技日报记者，用不同波段的望远镜观测天空是为了看不同的复印件。
例如，我们发现了一种新的天体，它使用光学望远镜获取光学辐射，从而阐明外观。 用红外望远镜可以知道其不同部位的温度。 电波望远镜捕捉从这个天体发射的电波，x射线和γ射线望远镜观测其高能。 “最终，你会得到这个天体的多方面消息，更深入地了解它及其周围的环境。 ”。 戴昱解释说，像wfirst这样的红外望远镜最初看到的是灰尘的辐射。
就像盲人触摸的那样，任何望远镜都只能“触摸”天体的一个侧面。 戴昱说，天文学家的理想是用所有波段的望远镜“扫描”感兴趣的天区和天体，达到“信使，多波段”的效果。
一次拍摄约哈勃一百次的观测量
望远镜接收信号的原理因波段而异。
人眼可以直接看到可见光，所以通过光学望远镜看到的物体的样子是人眼看到的样子。 红外线望远镜为了看到物体发出的红外光需要安装红外线接收器。
斯皮策望远镜是史上第一台红外线宇宙望远镜。 巡视天空，帮助人类第一次获得银河系尘埃分布图，观看太阳系以外的行星。 “由于斯皮策望远镜的服役时间远远超过了计划的年限，仪器的性能也开始下降，很多有斯皮策望远镜观测运行经验的科学家也参与了wfirst的前期研究开发和科学设计。 』戴昱告诉记者，从这个意义上来说，wfirst是斯皮策望远镜的继承。
但wfirst和斯皮策并不是没有区别。 根据波长的长度，红外可以分为近红外、中红外、远红外的波段。 斯皮策主要涵盖近红外和中红外，wfirst主要涵盖近红外。 戴昱说:“在近红外区域可以观测到灰尘、气体和恒星，在远红外区域可以首先看到灰尘的热辐射。 通过分解尘埃的温度和能量，可以推测其热的供给、状态和结构。 ”。
除了频带上的细微差异和科学设计上的差异，wfirst最大的优点是视野比其他红外望远镜大。
wfirst的主要相机wfi的视野是0.28平方米。 “一平方度的视野意味着挤五个满月。 0.28的平方度视野，看到1.4的月亮排列，这是相当大的区域。 ”。 戴昱告诉记者。
根据公开资料，wfirst可以关注比哈勃大的宇宙空间，其注意范围是哈勃注意范围的100倍。 这是哈勃望远镜必须拍摄几百次才能拍摄的区域，wfirst只要拍摄一两次就完成了。 “大大缩短了我们在一片天空中巡逻所需的时间。 ”。 刘庆会说。
wfirst的广阔视野有助于找到适合暗能量、暗物质奥秘和太阳系外生命快速发展的行星。 wfirst兵役期间计划复盖2000平方度的空域。
上天之前有很多难题要处理
根据事业的波段不同，适合放置望远镜的位置不同。 工作波长比时间长的望远镜可以在地面上运动，波长比较短的望远镜最好进入宇宙。
因为望远镜在地面观测时受到地球大气层和电离层的影响，所以在宇宙中可以得到更鲜明的图像。 “哈勃宇宙望远镜的口径是2.4米，但比口径10米的地面望远镜看得更清楚。 ”。 刘庆会告诉记者。
大气对红外线只有七个狭窄的“窗户”。 因为这个红外线望远镜经常放在海拔很高的地区。 世界上很多好的地面红外线望远镜集中设置在美国夏威夷，那里是世界红外线天文的研究中心。 紫外、x射线和伽玛射线望远镜必须在宇宙中工作。
清空望远镜不容易。 特别是大口径望远镜因为设备也很巨大。 刘庆会告诉记者:“被称为新一代最强望远镜的詹姆斯·韦伯望远镜消耗了近100亿美元，至今仍未顺利升天，是因为部分研究开发事业尚未完成。”
在同一波段的望远镜中，口径越大分辨率越高。 wfirst的口径为2.4米，具有很高的分辨率。 nasa表示，wfirst希望分辨率与哈勃处于同一水平。
“实际上，拍摄最大、最深层、最清晰的宇宙图像的说法可能是推进战略。 不同波段的望远镜在自己所在的波段可以这么主张。 ”。 戴昱说，预计wfirst的分辨率与最高的光学望远镜没有太大差别。
但是，与技术挑战相比，wfirst目前最大的困境是资金不足。 wfirst项目于去年5月开始计划，预算约32亿美元。 前几天，美国政府发表了新年联邦财政预算案，美国国家科学基金的预算削减了12%。 据外国媒体报道，wfirst可能因为预算到期而计划取消。
“科学卫星不像通信卫星、导航卫星和气象卫星那样与人们的日常生活有密切的关系。 如果资金紧张，科学卫星就容易受到影响。 ”。 刘庆会说。
