近日，在國新辦舉行的中國空間站建造進展情況新聞發(fā)布會上，中國載人航天工程辦公室透露我國計劃明年發(fā)射首個大型空間巡天望遠鏡，開展廣域巡天觀測，為宇宙結構形成和演化、暗物質和暗能量、系外行星與太陽系天體等前沿學科研究提供支持。
地球大氣層對于天文觀測有很大影響。一方面大氣能夠吸收x射線、伽馬射線和超長波等電磁波，在地面上只能進行射電、可見光和部分紅外波段的觀測；另一方面，透過大氣層的光線還會受到大氣的折射作用、湍流運動以及總吸收(包括散射)等因素的影響而出現(xiàn)傳播路徑發(fā)生變化、光線強度受削弱等情況。此外光污染問題和衛(wèi)星對地面天文觀測的影響也越來越大。而將望遠鏡放置在宇宙空間中就可以擺脫大氣層的影響，獲取更多、更清晰的數(shù)據(jù)。
著名的nasa“哈勃”空間望遠鏡服役超過30年，已經屬于退役狀態(tài)，繼任者韋伯太空望遠鏡于2021年12月正式發(fā)射升空。而我國也計劃在今年完成中國空間站在軌建造以后，為空間站配置太空巡天望遠鏡，預計于2023年發(fā)射。這臺望遠鏡將與空間站共軌獨立飛行，自身攜帶燃料，需要時可與空間站對接進行補給、維修和設備更新?lián)Q代。
據(jù)介紹，這臺望遠鏡采用離軸光學系統(tǒng)，安裝了5臺第一代觀測儀器，包括巡天模塊、太赫茲模塊、多通道成像儀、積分視場光譜儀、系外行星成像星冕儀。將主要用于開展大規(guī)模多色成像與無縫光譜巡天工作，并可采用多種觀測手段對遴選的天體或天區(qū)進行更為深入的研究。
不同于詹姆斯韋伯望遠鏡擴大口徑的設計，我國的空間巡天望遠鏡采取的擴大觀察天區(qū)的思路。在5臺第一代觀測儀器中，巡天模塊占據(jù)最主要觀測時間。作為視野極為寬闊的相機，巡天模塊的視場達到1.1x1.2平方度，在相同成像質量下，視場為哈勃望遠鏡的300倍。同時，巡天模塊共安置了30塊探測器，總像素達到25億，可以接收廣闊視場的信息；巡天模式下的觀測每次曝光約為150秒，對于巡天中的每個觀測天區(qū)會進行兩次曝光；可以獲得低至26星等左右的天體圖像；在整個巡天周期里，巡天模塊將會覆蓋17500平方度的天區(qū)，是整個天空面積的40%，觀測效率更高。
空間巡天望遠鏡運行后將成為太空中最大的相機，使我國的天文學研究邁上新的臺階。
原標題：太空中最大相機——我國首個大型空間巡天望遠鏡明年發(fā)射