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一场声势浩大的“拯救哈勃”行动

时间: 2019-03-25 00:19 作者:未知 来源:未知 点击:

2009年5月亚特兰蒂斯号航天飞机乘组对哈勃望远镜进行最后一次维修。图片来源:NASA

■赵致真

星星之所以一闪一闪亮晶晶,是因为有大气湍流的搅动。银河之所以模糊不清,是因为我们像在游泳池底下观察天空。1990年4月24日,发现号航天飞机把哈勃望远镜送到550公里高的地球轨道,人类从此有了第一个大气层之上的宇宙瞭望台。这是自伽利略望远镜以来,科学史上最重要的天文仪器。当红外到紫外的全波段透镜传来130多万张前所未见的太空图像,当天文学家因此而写出15000多篇论文,造父变星的距离,哈勃常数的范围,宇宙年龄的推定,彗木相撞的细节,黑洞存在的证据,宇宙加速膨胀的缘由,类星体、暗物质和暗能量的端倪,还有长期困扰科学家的许多谜团,都得到了全新的破解和认知。

哈勃望远镜确实不愧为科学的骄傲和人类的瑰宝。

然而我们是否知道:哈勃望远镜能够艰难诞生并活到现在,经过了多少煞费苦心的公关和唇焦舌敝的游说?

早在1946年,美国天文学家斯匹兹就提出了空间望远镜的设想,直到1968年,NASA才确定了建造口径为3米的大型反射式轨道望远镜方案,并准备1979年发射升空。

然而到了1974年,国会断然否决了太空望远镜5亿美元的建造预算。此后,天文学界在斯匹兹、巴考、菲尔德领导下群起公关,陈情言事,打通关节,撬动上层。并忍痛将预算砍掉一半,镜片口径缩小到2.4米,并以15%观测时间为代价,争取欧洲空间局投资支持,终于在1977年10月获得国会批准拨款。1983年正式以哈勃命名。原计划1986年10月发射,岂料又因为挑战者号航天飞机当年1月28日失事而推迟数载。可谓一起步就三波九折,命途多蹇。

在轨道上运行几个星期后,哈勃望远镜发回来的图像模糊不清,远未达到预期水准,原来2.4米主镜外缘过多磨平了2.2微米造成球面像差,这个低级错误让哈勃成了近视眼。1993年12月,奋进号航天飞机按计划执行第一次太空维修任务,携带着特制的近视眼镜光轴补偿校正仪器,让哈勃得以昏镜重明,同时更新了光学系统,太阳能电池板和4个陀螺仪,并升级了计算机,提高了飞行轨道;1997年2月,发现号航天飞机进行第二次太空维修,用影像摄谱仪、近红外照相机、多目标分光仪和固态记录器替换掉相应的旧设备,修护了绝热板并再次提升轨道;1999年12月,发现号航天飞机完成第三次太空维修,更换了哈勃望远镜全部6台陀螺仪和绝热毯等设备,特别安装了能在低温和辐射条件下运行的英特尔486计算机;2002年3月,第4次太空维修任务由哥伦比亚航天飞机执行,在哈勃望远镜上安装了先进的巡天照相机,获得了超深空视场,还再次更换了太阳能电池板。哈勃望远镜原本的设计理念和工作常态,就是定期派出太空医疗组进行体检和手术,确保太空之眼高瞻远瞩。

然而,2003年2月1日,哥伦比亚号航天飞机在返回途中失事,7名宇航员遇难。面对这一不测之祸,宇航局长肖恩奥基夫乱了方寸,2004年1月16日仓促宣布,取消计划中对哈勃望远镜的第5次维护,以避免航天飞机的风险和牺牲。这一决定意味着哈勃望远镜将被掐断生命线,从此沦为太空弃儿,并在2010年前后跌入大气层焚毁。

消息传来,朝野错愕,一场声势浩大的拯救哈勃运动迅速在全国展开,群情汹涌的大辩论和大游说持续3年之久。

最早的抗议风暴来自世界各地天文学家。十年以来,哈勃望远镜慧眼所及,已经深刻改变了人类对宇宙的认识,源源不断的数据为天文学提供了全新坐标。哈勃望远镜的死刑判决无异于将大量研究工作戛然中断和几近归零。

2004年1月22日,名高望重的美国天文学会率先发表声明,敦请重新审议NASA决定;霍普金斯大学天文物理系主任约纳森巴格尔说,NASA如同击毙一匹正在夺取三重冠军的赛马,丢掉哈勃这件国宝,公众和几代科学家将失去激励;26位宇航员联名写信给总统布什,要求恢复对哈勃望远镜的维护;阿波罗7号宇航员瓦尔特坎宁汉指出,任何伟大探索从来就是冒险事业;NASA首席科学家、2次参与哈勃望远镜维修的宇航员约翰格伦斯菲尔德坚定表示:值得为哈勃望远镜冒生命危险。

科学共同体的强烈呼声一时间充满了学术期刊和大众传媒。

国会参议员芭芭拉米库尔斯基是捍卫哈勃望远镜的健将和旗手。她在1月21日最早写信给奥基夫,请求收回成命,并组织独立的专家委员会,最终决定哈勃望远镜的命运。米库尔斯基多次在听证会上指天誓日,仗义执言,确信哈勃没有过气,她最精彩的日子还在后头。

而拯救哈勃的主力军,是众怒难犯的草根群众。14年前他们曾无情嘲弄哈勃的近视眼,如今却一呼百应成立起哈勃拥抱者组织。对哈勃的粉丝情结和偶像崇拜是如痴如狂的。当屏幕、封面、衣衫、茶具乃至教堂玻璃窗都印满了哈勃传来的宇宙图片,当电视直络在线把宇航员太空行走的英姿送到千家万户,当哈勃望远镜的使用时间向业余天文爱好者开放,哈勃早已在日渐月染中成了人民的望远镜,保卫哈勃就是保卫自家的财产。营救哈勃,如同营救自己的亲人。

NASA直接开通公众热线对话,广泛听取计策:有人提议请俄罗斯联盟号援助,有人主张派遣机器人代替宇航员,有人论证将哈勃望远镜拖到较低的国际空间站轨道寻求避风港。科学史上从来没有任何话题这样调动全民的智慧和热心。

尤为感人的一幕,是全美小学生自发捐款并给总统和国会写信,美丽的星云和宇宙深空已经印在教科书上,并进入他们的童年梦境。孩子们怎能对可爱的哈勃见死不救?

终于,布什政府和NASA开始回心转意。2005年2月11日,奥基夫黯然离开宇航局局长职位。次年10月31日,新任宇航局局长迈克尔格里芬在戈达德太空飞行中心宣布,我很高兴放弃前任奥基夫作出的麻烦、困扰和不受欢迎的决定,并将维护哈勃望远镜的计划正式纳入日程。

2009年5月11日下午2时01分,亚特兰蒂斯号航天飞机从佛罗里达升空,驶向奄奄待毙的哈勃望远镜。

这是来之不易、独有千秋的最后一次维护升级行动。经过反复甄选,亚特兰蒂斯号携带整1吨的器材,对哈勃望远镜进行脱胎换骨的翻新改造。修复了损坏的巡天照相机和影像摄谱仪,更换了全部电池模组、6个陀螺仪、3组传感器、科学仪器指令和数据处理单元。特别安装了功能强大的宽视场相机和宇宙起源光谱仪,并且大幅抬高运行轨道,和地球引力作更持久的抗衡。

哈勃起死回生了!表里焕然一新,内外功力倍增。直到今天。她仍在轨道上高视阔步、鞠躬尽瘁,等待着接班人韦伯望远镜发射升空。

哈勃望远镜的命运是一个经典的故事。成功的游说必不可少,而科学普及的成效才是游说的民意基础。哈勃望远镜发射十年间,美国国民科学素质提高了10个百分点,哈勃也成了科学的符号和图腾。由此可见,科普不仅是科学机构的责任和义务,也是科学界的自荐、自容,甚至自救。关键时刻,能决定大科学项目的去留取舍和生死存亡。

(2019-03-22 第5版 文化)

(责任编辑:未知)

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