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中国造“飞天巨眼”计划今年发射!
视场约是哈勃望远镜的300倍;将与天宫空间站共轨独立飞行
  根据最新版的中国航天白皮书,在天宫空间站全面建成以后,我国将适时启动中国空间站工程巡天望远镜(即“中国巡天空间望远镜”,英文简称 “CSST”)发射、部署工作,开展更加广泛的天文调查。中国载人航天工程办公室曾向外界表示,我国首个大型巡天空间望远镜计划于2023年发射,开展广域巡天观测,将在宇宙结构形成和演化、暗物质和暗能量、系外行星与太阳系天体等方面开展前沿科学研究。
  大小相当于一辆大客车
  CSST是光学望远镜,捕捉的是近紫外至可见光波段,通过组成望远镜的直径大、焦距长的物镜和直径小、焦距短的目镜,实现远距离物体近处成像。这样,人们通过光学望远镜,就可以观察到很远的天体。由于受到地球浓厚的大气层、电离层、臭氧层和地磁场等综合因素影响,地基光学望远镜观测能力有限。随着航天科技的进步,消除上述因素影响的太空光学望远镜应运而生,这就是分别于1990年4月和2021年12月升空的哈勃太空望远镜和韦伯太空望远镜。中国巡天空间望远镜将紧随其后,成为人类新的“飞天巨眼”。
  CSST将是一个块头超大的太空飞行器,对其具体个头,中国空间站工程巡天望远镜科学工作联合中心主任、国家天文台副台长刘继峰曾这样描述:“大小相当于一辆大客车,立起来有3层楼高,口径为2米。”从目前披露的信息来看,巡天空间望远镜总长约14米,最大直径约4.5米,发射质量约16吨。
  CSST巡天光学设施责任科学家、中科院国家天文台研究员詹虎介绍说,CSST主要分成两部分即“平台段”与“光学设施段”,前者其实就是CSST的“资源舱”,负责为其太空飞行提供动力,后者则是CSST主体载荷,包括5台观测设备,即巡天模块、太赫兹模块、多通道成像仪、积分视场光谱仪和系外行星成像星冕仪。
  CSST的主要使命是“巡天观测”,也就是对天体进行普查,能够清晰、精细地观察到成千上万的星系,带来全景式宇宙高清图,因此该望远镜占据最主要观测时间的是巡天模块。据詹虎透露,“巡天观测”约占CSST运行时间的70%。
  据中国科学院国家天文台研究员李然介绍,为了保障“巡天观测”成像质量和能够接收广阔视场的信息,CSST巡天模块安置了30块探测器,总像素达到25亿。
  视场约是哈勃望远镜的300倍
  同为太空光学望远镜,CSST与哈勃望远镜相比有什么特点呢?
  对此,詹虎回答说,CSST更适于巡天,其巡天相机的镜片口径为2米,虽然略小于哈勃望远镜的约2.4米,但是其视场约是哈勃望远镜的300倍,可以比较快地完成大范围宇宙观测。李然打了个形象的比方:好比山上有一群羊,哈勃望远镜能看到其中一只羊,而CSST可以把成千上万只羊都拍下来,而且每一只的清晰度都和通过哈勃望远镜看到的一样。
  CSST以天宫空间站为太空母港,平时观测时远离空间站并与其共轨独立飞行,在需要补给或者维修升级时,主动与“天宫”交会对接,停靠太空母港,不仅能够保障其在10年寿命期内正常运行,避免出现类似哈勃望远镜遭遇故障约3年无法修复的情况,而且能够延长在轨寿命,实现超期“服役”。人民日报海外版记者张保淑