天文望远镜：窥探宇宙的科技之眼

天文望远镜是人类观测天体的最重要的工具，没有天文望远镜的诞生和发展，就不会出现现代天文学。随着科技的发展，天文望远镜日益发达，天文学将获得更大的飞跃。

天文望远镜诞生

1609年，伽利略制造了世界上第一台天文望远镜，由一个凸透镜和一个凹透镜组成，倍率是20倍。第二年，伽利略又磨制了倍率为32倍的天文望远镜，并开始进行天文观测。伽利略利用他的天文望远镜，发现了太空中一个巨大的星群，现代天文学就此诞生了。不久，他发现了太阳黑子，判断出太阳也在公转﹑自转。随后，他发现了木星的4颗卫星，也就是著名的“伽利略卫星”。“伽利略卫星”证实了并非所有天体都在围绕地球运转，成为哥白尼“日心说”的有力论据。

此后，形形色色的天文望远镜相继问世，把人们的视野扩展到了银河系之外。为了看到更远的天体，天文望远镜的口径越做越大。但是，望远镜的口径越大，加工难度也越大。而且，巨大的镜面会因为自身的重力作用或者强气流作用而变形，从而影响聚光的精度。于是，科学家不仅提出了新型天文望远镜的设想，还想让天文望远镜“走出去”。

哈勃空间望远镜

1990年，美国“发现者”号航天飞机携带人类历史上第一台太空望远镜进入近地轨道，这台望远镜距离地面约547千米。人类终于能摆脱大气层的干扰，清晰地“看到”星星了！这台望远镜，就是以著名天文学家哈勃命名的哈勃空间望远镜。

哈勃空间望远镜观测到的最远目标是130亿光年之外的原始星系，这些原始星系发出的光芒来自宇宙大爆炸时期，为人们推算宇宙的年龄提供了重要依据。

截至2015年，哈勃空间望远镜已经绕地球轨道飞行了约13.7万圈，共计54亿多千米，完成了120多万次空间观测任务，观察的天体超过3.8万个。

知识小站

哈　勃

哈勃，全名爱德文·鲍威尔·哈勃，是美国著名天文学家，河外天文学的奠基人和提供宇宙膨胀实例证据的第一人。

射电望远镜

射电望远镜是一种用于观测和研究来自天体的射电波的基本设备，它可以测量天体射电的强度﹑频谱及偏振等量。射电望远镜主要包括收集射电波的定向天线，放大射电信号的高灵敏度接收机，信息记录﹑处理和显示系统等。那射电望远镜是怎样工作的呢？

射电望远镜的基本原理和光学反射望远镜的原理是相同的，不同的是射电望远镜没有望远镜镜简，也没有物镜。它的系统可分为天线和接收系统两大部分。接收系统的工作原理和普通收音机差不多，但它具有极高的灵敏度和稳定性。(www.xing528.com)

那些从天体投射来的微弱射频信号会被射电望远镜的天线收集起来，接收机会将这些信号的功率放大10～1000倍，并从噪音中分离出有用的信号，将其转换成较低频率（中频）的信号，让这些信号可以被记录﹑显示。然后会有电缆将这些信号传送到控制室，终端的计算机设备会把信号记录下来，并按照特定的要求进行某些处理后显示出来。通常显示的结果是许许多多弯曲的曲线。天文学家正是通过对这些曲线进行分析，才得到天体传来的各种宇宙信息。

小普课堂

射电天文所研究的对象，既有像太阳那样强的连续谱射电源，又有辐射很强却极其遥远，因而角径很小的类星体。除此之外，还有角径和流量密度都很小的恒星，频谱很窄、角径很小的天体微波激射源等。

思考时间

射电望远镜能搜集到所有的宇宙信号吗？

答案：并不是，那些信号必须达到一定的功率才能被检测到。

课后精练

1.世界上第一台天文望远镜的发明者是著名科学家________，他于1610年磨制的镜片倍率达到了________倍。

2.第一台太空望远镜是由________（国家）科学家发明的，名叫________。

3.中国最先进的射电望远镜是什么？

答案

1.伽利略　32　2.美国　哈勃空间望远镜　3.中国最先进的射电望远镜是号称“中国天眼”的500 米口径球面射电望远镜，简称FAST，2016年建成，位于贵州省境内。