天文|哈勃望远镜之母:空间天文学领域的“灭绝师太”( 三 )
在NASA期间 , 罗曼不仅负责多个空间天文项目 , 还要当“天文政治家” , 四处演讲 , 向天文学家介绍空间天文的进展 , 化解传统天文学家对空间天文学的敌意 , 并物色对空间天文感兴趣的天文学家 , 邀请他们加盟 。
这样的风格此后成为NASA的惯例 , NASA的科普做得好 , 也因为罗曼等人早期就建立了这样的传统 。
为哈勃望远镜铺路
20世纪60年代 , 美国与苏联的太空竞赛进入白热状态 , 两国的火箭技术迅猛发展 。 天文学家也抓住了这个机遇 , 开始规划可以用火箭送入太空的大型空间望远镜 , 它们也被称为“空间天文台” 。
这些项目中 , 野心最大的是建造一个3米口径的空间望远镜的计划 。 天文学家们建议用土星5号将它发射到太空 , 用它观测天体发出的紫外线、可见光与近红外线 。
作为NASA空间项目的负责人 , 罗曼采纳了这个建议 , 但她却决定用更稳健的方式来推进这个项目:先制造并发射更小的光学望远镜 , 验证项目的可行性 , 为将来3米的大型空间望远镜积累必要的技术 。
在整个60年代与70年代 , 罗曼负责发展了4个空间天文台:于1962年被发射升空的轨道太阳天文台(OSO)以及先后于1966年、1968年与1972年被发射升空的“轨道光学天文台”1号、2号与3号 , 即OAO-1、OAO-2与OAO-3 。
1962年 , 罗曼与轨道太阳天文台的模型合影 | 来源:NASA
其中 , OAO-1因太阳能电池板没有展开而在升空3天后丧失功能 。 罗曼等人总结经验教训后 , 继续推进 。 此后 , OAO-2与OAO-3在升空后成功运行 。 OAO-3在升空后的第二年被改名为“哥白尼天文台” , 以纪念哥白尼500周年诞辰(Miko?aj Kopernik , 1473-1543) 。
通过这两个轨道光学天文台 , 天文学家观测到许多恒星与星系发出的紫外线与可见光 , 验证了空间光学望远镜的可行性 , 直接促进了大型空间望远镜的立项与制造 。
洁净间里的轨道光学天文台-3号(OAO-3 , 哥白尼天文台) | 来源:NASA
1962年 , 罗曼坐在位于戈达德飞行中心的哥白尼天文台(OAO-3)的控制台前 。 这是发射成功之后应媒体要求摆拍的 , 她实际上从未在戈达德飞行中心的控制室工作过 | 来源:NASA
除了几个重要的光学轨道天文台之外 , 罗曼在NASA任职期间还管理了4个测地卫星项目与3个空间X射线或伽玛探测项目:1970年发射的X射线探测器乌呼鲁(Uhuru)卫星、1972年发射的伽玛射线小天文卫星2号、1975年发射的X射线小天文卫星3号 。
管理能力超人的罗曼还规划或参与规划了天文火箭项目、相对论引力红移效应探测项目、空间实验室项目、双子项目、阿波罗项目、气球天文项目、机载天文台项目 , 等等 。 对于国际紫外探测器的立项 , 她也起到重要作用 。
值得一提的是 , 第二个机载天文台项目被命名为“柯伊伯天文台” , 而当年罗曼正是在柯伊伯的推荐下获得合适的正式职位 。
哈勃望远镜之母
OAO-2成功运行之后 , 罗曼与NASA的其他高管确定可以发展3米口径的大型空间望远镜 。 一旦确定可以发展这样的大望远镜 , 罗曼就立即投入宣传之中 , 到处大力宣传这个大型空间望远镜的重要价值 。
1971 , 罗曼设立了大型空间望远镜的科学指导小组 , 组织起大量天文学家与工程师推进该项目 。 在大型空间望远镜项目因为预算太高而一度于1974年被暂停后 , 罗曼与斯皮泽(Lyman Spitzer , 1914-1997)等多位著名天文学家四处游说 , 终于让这个项目重新启动 。 1983年 , 大型空间望远镜被改名为“哈勃空间望远镜” 。 由于经费削减 , 这个望远镜的口径被确定为2.4米 。
1966年 , 罗曼与哈勃空间望远镜(当时的名称还是“大型空间望远镜”)的模型合影 | 来源:NASA
由于罗曼在哈勃项目中的重要作用 , 曾经担任过哈勃的首席科学家的Ed Weiler, 称她为“哈勃空间望远镜之母”(the mother of the Hubble Space Telescope) 。 这个称呼很快被很多人所承认 。 罗曼对于这个称呼感到不安 , 她认为这个称呼抹杀了其他人对“哈勃”的贡献 。
但她有资格获得这个荣誉 。
首先 , 她在此前负责管理的几个光学空间天文台项目直接为哈勃望远镜的立项提供了最牢固的基础 。
她负责的OAO-2是人类历史上第一个成功运行的轨道光学天文台 , 虽然上面的望远镜的口径只有30厘米 , 但却发展出了可靠的指向系统 , 这对于空间望远镜在轨道上调整姿态、观测任意方向的目标是至关重要的 , 是哈勃之前的一个巨大飞跃 。 因此 , OAO-2是“哈勃之兄”;而作为OAO-2的负责人 , 她自然也就是“哈勃之母” 。 此后获得更大成功的OAO-3更是进一步提升了人们对空间光学天文台的信心 , 也为哈勃的规划提供了宝贵经验 。
推荐阅读
- 天文在线|为什么没有人被暗物质杀死?
- 天文|中国天文学会发布第二批火星地形地貌中文推荐译名
- 北京天文馆|北京天文馆周六开放夜场参观,本周起至9月底每周六延时闭馆
- 天文学会|中国天文学会发布第二批火星地形地貌中文推荐译名
- 紫金山天文台|紫金山天文台:天宇上演“红超巨星”追月
- 紫金山天文台:天宇上演“红超巨星”追月
- 北京天文馆|北京天文馆有计划开放夜场参观,本周起至9月底每周六延时闭馆
- 天文爱好者不要错过!“一号小行星”谷神星28日“冲日”
- 天文在线|还在类地行星上找生命?不妨看看氢气“球”!
- 天文|激光干涉引力波天文台能探测量子引力吗?