天文在线|如果我们“放弃治疗”，哈勃太空望远镜将在2024年坠落
它在距离地球约560公里的轨道上运行 ， 每97分钟环绕地球一周 。 哈勃太空望远镜并不在真正意义上的太空中 ， 它实际上是在地球大气层中最大、最稀薄的热层中 。
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虽然热层的大气密度大约比海平面大气密度少100万倍 ， 但依然足以影响卫星的运行轨道 。 近地轨道上的卫星在飞越地球表面时会遇到阻力 ， 使它们减速 ， 并使轨道衰变 。如果没有火箭或航天飞机不定期将其“推回” ， 这些卫星终将坠落 ， 并在落地前烧毁 。
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航天飞机拥有自己的引擎 ， 而且在轨运行的时间很短 ， 因此不会受到影响 ， 但国际空间站和哈勃太空望远镜的运行轨道则需要定期修正 。 更复杂的是 ， 哈勃在热层中绕行时受到的阻力并不是恒定的 ， 当太阳活跃时 ， 地球大气层会膨胀 ， 并向太空延伸 ， 这会增加空气的密度 ， 哈勃的速度会因此进一步减慢 ， 轨道也会加速衰变 。 哈勃没有引擎 ， 只能依靠航天飞机将它推回到更高的轨道上 。
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现在 ， NASA已经暂停了哈勃的航天飞机项目 ， 未来不会再发射航天飞机为有史以来最强大的太空望远镜修正轨道 。 NASA对哈勃的脱轨退役已经做好了安排 ， 在最后一次维修任务中 ， 宇航员在哈勃的后端放置了一个环 ， 即软捕获装置 ， 以方便未来的机器人航天器抓住它 。 由于哈勃体积很大 ， 而且笨重 ， 当它坠落时并不能完全烧毁 ， 残留的碎片极有可能掉落在人口密集的地区 。 为了避免危险发生 ， 负责哈勃脱轨任务的工作人员正在建造机器人航天器 ， 未来它会通过这个环 ， 引导哈勃进入到更加安全的航线中 。
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【天文在线|如果我们“放弃治疗”，哈勃太空望远镜将在2024年坠落】
虽然这项任务何时进行尚未可知 ， 但有一点是明确的：随着航天飞机计划的终止 ， 不会再有航天器修正哈勃的运行轨道 ， 只有机器人航天器能有机会拯救哈勃 。 这台有史以来最重要的科学仪器 ， 其末日已指日可待 。 如果我们什么都不做 ， 哈勃将在2024年终结生命 ， 而如果我们愿意 ， 我们还有足够的时间为另一种选择做准备 。
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哈勃太空望远镜位于众多大型太空望远镜之首 。 它增进了我们对自身和宇宙关系的认知 ， 并且与其它预算支出相比 ， 它的费用实在微不足道 。 由于公众的强烈抗议 ， NASA改变了不再为哈勃提供服务的立场 ， 并设法进行了一次修复 。 那么有可能建造一个机器人航天器把哈勃安全带回家吗?这似乎只是举手之劳 。
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相关知识
哈勃空间望远镜 ， 是以天文学家爱德温·哈勃为名 ， 在地球轨道的望远镜 。 哈勃望远镜接收地面控制中心的指令并将各种观测数据通过无线电传输回地球 。 由于它位于地球大气层之上 ， 因此获得了地基望远镜所没有的好处：影像不受大气湍流的扰动、视相度绝佳 ， 且无大气散射造成的背景光 ， 还能观测会被臭氧层吸收的紫外线 。
哈勃空间望远镜的历史可以追溯至1946年天文学家莱曼·斯皮策（Lyman Spitzer, Jr.）所提出的论文：《在地球之外的天文观测优势》 。 在文中 ， 他指出在太空中的天文台有两项优于地面天文台的性能 。 首先 ， 角分辨率（物体能被清楚分辨的最小分离角度）的极限将只受限于衍射 ， 而不是由造成星光闪烁、动荡不安的大气所造成的视象度 。 在当时 ， 以地面为基地的望远镜解析力只有0.5-1.0弧秒 ， 相较下 ， 只要口径2.5米的望远镜就能达到理论上衍射的极限值0.1弧秒 。 其次 ， 在太空中的望远镜可以观测被大气层吸收殆尽的红外线和紫外线 。
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