今年我国将发射“问天”、“梦天”2个实验舱,还有2艘载人飞船和2艘货运飞船,助力“天宫”空间站基本完成一期工程建设。之所以说“基本”,是因为还有一个伴飞空间站的“巡天”太空望远镜,需要到2024年才能发射。而就在最近,根据新华网的消息,“巡天”望远镜的组装现场曝光,大家得以一睹它的真身。

说实在的,第一眼看上去,小编还以为是造锅炉的钣金车间,浑身黑乎乎的,外形与高科技相差十万八千里,为啥会这样呢?答案就是它还是初样机,虽然比全尺寸模型或者验证模型更高级,但并不上天。

而进入“初样研制阶段”,就表明所有技术瓶颈均已突破,初样完成之后就是发射用的“正样产品”了,距离它真正上天已经很近了。此前,网上也曾曝光过“巡天”望远镜的真身,骨架也是黑乎乎的,说不定全是高强度碳纤维。

大家对“巡天”太空望远镜最关注的,恐怕是它与“哈勃”和“韦伯”的性能对比。“韦伯”是红外线望远镜,而“巡天”是可见光与紫外线望远镜,它们之间不具有可比性。至于“哈勃”,它的口径为2.4米,而我们的巡天口径为2米,在指标上不如对方,但分辨率与“哈勃”相当。由于采用了二次成像离轴三反射镜系统,可观测波长覆盖255到1000 nm,视场是“哈勃”的300多倍。

具体来说,我们的“巡天”视场面积约1.32平方度,而“哈勃”的视场面积约0.00613平方度,是我国“巡天舱”的215分之一,再加上指向精度的指标,就是相差300多倍。通俗来说,就是“哈勃”一年看到的东西数量,“巡天”只要一天多就能看完!

而“巡天”另一大特点,就是与我国“天宫”空间站共轨伴飞,执行任务的时候飞出去,补给和维修的时候飞回来,与空间站进行对接,或者被太空机械臂捕获,进行维护保养和设备更换,这样就避免了“哈勃”望远镜维修不便的尴尬。当然,“天舟”货运飞船也可以单独对“巡天”进行补给。


不过,由于是和“天宫”空间站共轨,所以“巡天”的轨道高度也是300公里左右,而“哈勃”空间望远镜的轨道高度是559公里。虽然这中间的轨道差距在对宇宙观测中的影响微乎其微,但可能无法避开密集的“星链”对它带来的干扰,毕竟“星链”的轨道高度是340公里、550公里和1150公里,都超过了“巡天”。

其实,“巡天”的原始设计,是整合在“梦天”实验舱里的,所以它被称为光学舱,但考虑到和空间站运行的矛盾,比如空间站运行时的震动对太空观测的负面影响,所以最终决定将它独立出来,现在来看,这无疑是一个十分正确的决策。

而“巡天”自设计伊始,它的方案也在一直调整升级,比如最新曝光的画面显示,它的太阳翼已经采用了多次展开设计,在主翼两侧还共有4片副翼,印度载人飞船“加甘杨”的太阳翼也采用了类似的设计,目的就是增加光晒面积,提高光电转换效率。


空间站配备望远镜,其实并非首次出现,国际空间站的前身,美国“自由”号空间站的大亨桁架两端,就曾计划配备类似“韦伯”的大口径望远镜,但我们的伴飞设计,确实是独创的。而除了“天宫”空间站,未来我们的月球轨道空间站和月面联合科研站,也会配备太空望远镜系统。
