引言
还记得小时候我们常常仰望天空，有没有想过天空中到底有什么东西？
夜空对于我们来说充满了无尽的惊奇和神秘！
由于无法触碰天空，人类最终发明了一个巧妙的设备，让天空变得更近。
这就是望远镜！
哈勃望远镜
1990年4月24日，美国肯尼迪航天中心，发现号航天飞机发射升空。这次任务将把一个口径2.4米的巨型空间天文台送入太空。
当发现号航天飞机的机械手臂轻轻松开，从此，哈勃太空望远镜摆脱了地球引力的束缚，开始它孜孜不倦的巡天历程。
不知不觉，哈勃望远镜已经运行了30年了。
尽管现在在我们头顶上有很多太空望远镜，但是哈勃是独一无二的。
它的独特地方在于：
首先它是一个光学望远镜，所以它观测光的范围跟我们人类视觉的范围是比较一致的。另外它的分辨率特别高，所以它能拍摄出非常绚丽多彩的画面。
其次它位于地球大气层之外，所以它拥有观测宇宙的完全无阻挡视角，这使得它比地面望远镜能够观测到更暗更远的天体。
为什么我们要发射望远镜？
那么为什么我们要把望远镜送到那么远的地方呢？
是因为如果在地面上观测，那些来自太空的光线在穿过地球大气时，不仅有一部分要被大气给吸收掉，而且透过的这部分光线也会经过大气的湍流发生抖动，这样就影响了观测数据的准确性。
另外一方面由于望远镜离开了地球大气，天空背景变成了全黑色，这样就能更容易看到黑色背景上最暗的小亮点。
并且它能全天候观测，能远离地球的红外线热量。而太空中冷却到极低的温度，能使它拍到清晰的红外图像。
哈勃望远镜特点
那么哈勃望远镜跟普通望远镜有什么区别呢？
我们知道望远镜的本质就是一种用来放大视线的装置，它使用反射镜或者透镜，通常是两者在一起，能使远处的物体看起来更近。
哈勃望远镜可以利用在太空的优势，在传统可见光观测之外，还可以进行近紫外线波段的观测。而近紫外线的波长要比可见光短，所以光学的衍射极限也比常规望远镜更小。
这就要求镜片的加工精度要比地面望远镜的镜片高出1到2个数量级。这么大的镜面和这么高的加工精度，就造成了制造难和装配难的后果。以至于原定于1983年发射计划，一直到1990年才真正发射。
哈勃望远镜极限
哈勃是第一个运行在地球大气层外的大型望远镜。
哈勃望远镜的观测波长范围决定了它的观测极限，我们知道随着宇宙的膨胀，太空的结构也随之扩张。
当光在宇宙中传播时，波长会因为宇宙的扩张而拉伸。这意味着当光到达哈勃时，光的波长会比它离开光源时更长，这被称为红移现象。
当物体越来越远，光飞行的时间会越长，红移现象也会越明显。如果光红移太多， 那么它的波长就会跑到哈勃可观测的波长范围之外了。
目前哈勃所观测到的最远物体是2016年发现的CN-Z11星系，这个星系距离我们有320亿光年。我们看到的光是它在134亿年前发出的，这个星系已经接近当时哈勃可观测的极限了。
哈勃的设计
说到宇宙的膨胀现象，就要提及哈勃命名的由来了。
哈勃望远镜是用来纪念宇宙扩张理论的美国天文家 艾德温-哈勃。他首先证明了星系的存在，表明我们的宇宙正在膨胀。
哈勃的设计，使它能够在轨道上也能被维护。在过去的几十年里，航天飞机载着宇航员五次造访哈勃，去进行维修和失效零件替换。然而在2011年航天飞机退役后，我们就无法那样维护哈勃了。
望远镜上的零件就开始慢慢损耗了，哈勃望远镜上有6个陀螺仪，用来精确的操控和定位望远镜指向它的目标。
在过去5年中坏了三个，即使未来十年哈勃继续正常运行。它的轨道也会慢慢降低，在2030年左右，哈勃将完成它的使命。它的轨道会降低，不断接近地面，最终在大气层中烧毁。
而在这位老伙计退休前，下一代太空望远镜将早已进入太空做交接。
美国宇航局目前正在建造的詹姆斯·韦伯太空望远镜，预计于2021年发射。
韦伯望远镜主要用作红外望远镜，口径达6.5m，面积为哈勃太空望远镜的5倍以上，但是质量仅仅是哈勃望远镜的一半，它没有镜筒，但是却能够看得更远，更精密。
强大的观测能力将会使它成为有史以来，第一个描述完整星系图像的天文望远镜。
哈勃的贡献
截止目前，哈勃已经拍摄了数百万张令人惊讶的遥远恒星和星系的图像，展示给我们肉眼无法看见的宇宙的细节。
正是因为它扩展了人眼的视野，帮助人类更好的了解宇宙。
哈勃也成为了全世界知名度最高的望远镜。哈勃能看到许多不同波长的光辐射，从紫外线一直到近红外线。这赋予了它真正的全色视力，唤起了公众对宇宙的好奇心，也改变了我们的宇宙观。
在拥有天文望远镜之后，人类仿佛终于睁开了眼睛，有机会真正看到我们的星球外面的真实样子。
最后谨以此片致敬天文学家哈勃。
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