有史以来最大的太空气球飞行任务,一台望远镜将被部署在南极上空


有史以来最大的太空气球飞行任务,一台望远镜将被部署在南极上空


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有史以来最大的太空气球飞行任务,一台望远镜将被部署在南极上空


美国宇航局即将进行一项任务 , 科学家们将使用一个比足球场还大的气球 , 在南极洲上空约4万米处布置一台望远镜 。 在这个高度 , 望远镜可以更好的研究一些星系的恒星形成 , 这项任务被称为用于亚毫米波高光谱分辨率观测的天体物理学平流层望远镜Astros , 这是有史以来最大的高空气球飞行任务 。 Astros任务采用了8.2英尺(2.5米)的主镜 , 主镜的建造工作将于本月完工 。 大家好像觉得这个任务挺简单的 , 毕竟不是太空任务 , 但是其实这个任务的设计和建造极具挑战性:镜子及其支撑结构必须特别轻 , 才能乘坐气球旅行 , 质量轻不代表着强度就不高了 , Astros必须抵抗地球引力带来的微乎其微的变形 , 哪怕是超过约0.0001英寸(2.5微米)的变形 , 整个任务都会受到重大的影响 。
由美国宇航局位于南加州的喷气推进实验室管理的Astros计划于2023年12月前发射 , 美国宇航局沃洛普斯飞行设施运营 , 每年发射10到15个气球任务 。 这些任务的成本通常低于太空任务 , 从早期规划到部署所需的时间更少 , 并且它们采用了可用于未来空间任务的新技术 。 在平流层的高空 , Astros将观察到被地球大气层阻挡的光波 , 其范围称为远红外 。
Astros将观察银河系中非常热闹的几个恒星形成区域 , 绘制气体分布和运动的高分辨率3D地图 。 该任务还将观察包含数百万恒星的遥远星系 , 以了解恒星如何在大尺度和不同环境中发挥作用 。 美国宇航局与意大利的一家光学公司签订合同 , 设计和生产Astros的全套望远镜装置 , 包括主镜、次镜和支撑结构(也被称为支架) 。 这家公司之前开发了一种制造轻型红外和光学望远镜反射镜的独特方法 , 该公司使用该方法生产了Atacama大型毫米波阵列主镜的许多面板 , Atacama大型毫米波阵列是智利一组66个地基望远镜 。
Ashros主镜面板的大部分由轻质铝组成 , 形成蜂窝结构 , 减少其总质量 。 面板表面由镍制成并涂有金 , 这提高了反射镜在远红外波长下的反射率 , 和詹姆斯韦伯表面镀金是一个作用 。 一旦望远镜升空 , Astros团队将无法微调主镜的对齐方式 , 因此支撑镜子的支架需要重量轻 , 但要特别坚固和坚硬 , 以防止任何变形 , 碳纤维可以做到这一点 。


【有史以来最大的太空气球飞行任务,一台望远镜将被部署在南极上空】

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