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巡天光学舱 |
中文名 :巡天光学舱 视 场 :1.1x1.2平方度 轨 道 :近地轨道 |
巡天光学舱(China Space Station Telescope,CSST,或称Xuntian Space Telescope),又称为巡天号空间望远镜[1],是中国天宫空间站的组成部分之一,但不会时刻连接,而是将和天宫空间站的主体部分长期共轨飞行(Co-orbital configuration)。巡天光学舱将是中国首个设置于地外空间的大型天文望远镜[2]。
方案沿革
空间站附属仪器方案
2010年9月25日,天宫空间站项目正式得到国务院批准。原定整个空间站由核心舱和两个实验舱组成,其中,实验舱II将装有一台2米口径的“巡天望远镜”,用于巡天大视角观测。这个名字另有一个说法是源自毛泽东诗句“巡天遥看一千河”。但该望远镜受制于空间站影响,无法自由地指向任意方向观测,也不能长时间对一个方向连续曝光。置于舱内的设计,对比欧几里得卫星和罗曼太空望远镜,可观测时间剩一半。为此提出放到舱外进行观测,只有其中一侧是连接实验舱,而另一侧则是一个“巡天舱”的方案,但研究认为空间站的姿态变化、结构形变以及航天员活动和飞船对接带来的振动,都会导致成像质量严重退化,巡天方案最终被退回重新打造。
独立的光学望远镜
2015年,新巡天方案提出,决定直接建造一部太空望远镜,这就是今日所熟知的“巡天号”,以上一方面避免了空间站对望远镜视野、观测时间和成像质量的影响;另一方面便于对接空间站进行在轨维护,只是轨道比较低阻力大。不过巡天舱在轨对接维护方案,要比使用航天飞机维护的哈勃望远镜更为方便,维护费用也低很多。巡天号光学舱的观测波长范围为255~1000 nm,覆盖了从近紫外、可见光到近红外波段。从角分辨率或成像质量上讲,巡天号光学舱的望远镜最高达0.15角秒,和哈勃望远镜的0.1角秒相去不远。Cook型离轴三反射光学系统,还增加了一个折转镜便于实现不同光学载荷之间的切换、调焦和精密稳像等功能。
2022年4月10日,中国科学技术大学与中国科学院紫金山天文台组成的研制团队,顺利完成了大视场巡天望远镜的科学级电荷耦合器件(CCD)测试系统及其主焦相机——CCD290相机的验证工作。
预计将在2027年前后在海南文昌航天发射场发射升空。
现项目负责情况
中国载人航天工程光学舱系统主要负责研制空间站“巡天”光学舱平台,用于上行多功能光学设施,单独发射入轨,与空间站共轨飞行,支持多功能光学设施开展巡天和对地观测;需要时可与空间站主体对接,开展推进剂补加、设备维护和载荷设备升级等活动。
总体单位:中国空间技术研究院总指挥:庞贺伟总设计师:张柏楠。
光学特性
巡天号的设计思路是观察更广阔天区的望远镜,以更高的效率,更系统地去研究宇宙。这种工作模式的望远镜一般被称作巡天式望远镜,这也呼应了巡天号光学舱名称。
参考文献
- ↑ 望远镜哪个好,望远镜哪个牌子好,哪个望远镜品牌好,望远镜怎么选 ,搜狐,2023-07-31
- ↑ 天文望远镜的“长短变迁”,背后是科技与需求的双重演进 ,搜狐,2024-11-26