下一代空间望远镜

一旦发射,詹姆斯·韦布空间望远镜将会以地面天文台站无法企及的详尽程度来探测遥远的星系、恒星“托儿所”以及太阳系外行星的大气。     

斯皮策空间望远镜

斯皮策空间望远镜（Spitzer Space Telescope,SST）是现役口径最大的红外望远镜之一。可能是出于担心与我们国家的空间太阳望远镜混淆（Space Solar Telescope）,所以在国内一般简称其为Spitzer,我们下面也将这样称呼它。它是继红外天文卫星（IRAS）之后美国宇航局（NASA）的又一个红外线望远镜。     

哈勃空间望远镜及其最新的科学成果

提起太空中的天文望远镜,大部分人首先想到的无疑是“哈勃空间望远镜”（Hubble Space Telescope。简称“哈勃”,图1）。在公众看来,这个迄今为止最著名的空间科学设备业已成为空间天文学的代名词。     

空间太阳望远镜数据总线解决方案

空间太阳望远镜的星上数据处理系统需要对高速、海量的科学数据流进行实时处理,选择合适的空间数据总线解决方案至关重要.SpaceWire是由欧空局提出的一种新型高速串行数据总线标准,已经应用并计划用于ESA和NASA等多个任务中.在空间太阳望远镜项目中,Spacewire将负责在五个载荷仪器和科学处理单元(SDPU)之间组建网络,完成高速数据传输的任务.通过对SpaceWire协议进行分析,设计了基于SpaceWire的双冗余总线的容错方案.建立了基于DSP+FPGA结构的通信测试平台,并分别给出软硬件设计及测试结果.     

空间太阳望远镜科学卫星

“空间太阳望远镜”是一颗载有口径为1米的主光学望远镜、极紫外望远镜、Ha与白光望远镜和宽带光谱仪及射电频谱仪的科学卫星。它将在距地面730千米轨道的太阳同步轨道上运行,在摆脱了地球大气层影响后,对太阳进行广泛光谱范围和全连续的高空间分辨率高时间分辨率和高频率分辨率的科学探测,为太阳物理研究和空间天气预报提供重要实测数据。     

空间高能望远镜有新成员

2012年6月13日11时30分,美国航空航天局（NASA）用美国轨道科学公司的飞马座-XL火箭从太平洋夸贾林环礁发射发射新一代高能天文卫星——“核区分光望远镜阵列”（NuSTAR）,以此搜寻黑洞和近距离观察超新星爆炸过程。今年,俄罗斯、印度也将发射各自的高能天文卫星。     

等待大修的哈勃空间望远镜

美国宇航局2007年1月29日透露,"哈勃"空间望远镜(HST)的主照相仪——高新巡天照相机(ACS)已经损坏,丧失了2/3的观测能力,很可能无法完全修复。在过去的16年里,"哈勒"拍摄了大量的令人惊奇的图像,对天文学做出的贡献是包括"国际空间站"在内的所有太空计划都无法做到的。到2006年底,"哈勃"的资料库中已经包含了超过27万亿字节的数据,而且仍在以每月3900亿字节的速度增加。这些数据已经成为6300篇科学论文的基础。2006年,科学家从"哈勃"16年来的赫赫功绩中,精心筛选出其中10项最突出的贡献:1彗木大冲撞;2太阳系外的行星;3恒星的死亡之舞;4字宙分娩;5星系考古;6超大质量黑洞;7最剧烈的爆发;8遥远的太空边疆;9宇宙的年龄;10正在加速膨胀的宇宙。在很多科学家眼中,"哈勃"辉煌的一生也是天文学研究的黄金时代。     

甚大面积伽马射线空间望远镜计划

高能伽马射线探测是研究极端天体物理的主要途径之一.空间高能伽马射线探测具有覆盖波段宽、时间连续性好、能量分辨率高等突出优势.在成功研发并运行我国首颗天文卫星—“悟空”号(DArk Matter Particle Explorer, DAMPE)的基础上,紫金山天文台联合国内的多家单位提议研制甚大面积伽马射线空间望远镜(Very Large Area gamma-ray Space Telescope, VLAST),该望远镜在GeV–TeV能段接受度高达10 m2·sr,并具有强的MeV–GeV波段探测能力,其综合性能预期比费米卫星的大面积伽马望远镜(Fermi-LAT (Large Area Telescope))提升10倍之上.重点介绍了VLAST的主要科学目标,探测器的初步配置及预期性能指标.     

未来的X射线空间望远镜

人类最新的X射线空间望远镜是2012年6月发射的“核光谱望远镜阵”（NuclearSpectroscopicTelescopeArray,简称NuSTAR,图1）,它的参与方包括美国宇航局（NASA）,加州理工大学,意大利空间局（ItalianSpaceAgency）,丹麦科技大学（DanlshTechnicalUniversity）等单位。     

空间太阳望远镜高速数据传输系统

“空间太阳望远镜”是中国的一项非常重要的天文卫星计划。卫星上将搭载 5个有效载荷 ,在可见光、远紫外、硬X射线、软X射线、Hα和射电波段同时观测太阳 ,其中的主光学望远镜口径达 1m。各有效载荷的CCD器件和其它敏感器件每天采集的科学数据量经过预处理后达 50Gbytes,再由数据压缩系统压缩至 8Gbytes,并储存在海量存储器中。如此庞大的数据量要求空间太阳望远镜的科学数据传输系统以高达 60Mbps的码速率向地面站传送。本文所有的工作均围绕着空间太阳望远镜高速数据传输系统展开 :1 .根据空间太阳望远镜的需求 ,综合研究、分析了它的科学数据传输系统的性能指标和特点 ,并作总体的方案设计 ;2 .设计开发了科学数据传输系统的信道编码和信道解码单元。信道编码单元将把海量存储器中的数据转换为适于QPSK射频调制格式化的串行数据流 ,信道解码单元实现相反的过程 ,文中详细给出了信道编码系统的原理、方法和实验结果。设计中引入了新的设计思想和方法 ,通信协议与现有地面站兼容 ;3 .完成了信道编码、解码环路的地面试验 ,结果表明信道编码、解码系统的技术指标完全符合空间太阳望远镜的要求。在理想无噪声条件下 ,闭环试验数据传输结果无误码 ,数据传输率达 60Mbps,是目前国内科学数据传输系统码速率     

哈勃空间望远镜拍摄的新图像

哈勃空间望远镜的高新巡天照相机(ACS)开始证实它具有探测以往照相机难以窥视的宇宙的实力。在最近的观测中,ACS在室女座一个“空洞”发现了大约30个红色的类似星系的天体。天文学家认为这些是在宇宙比今天小7倍(红移在6左右)时所看到的年轻的     

空间望远镜之父——小莱曼·斯必泽

莱曼·斯必泽（Lyman Spltzer）是二十世纪伟大的科学家。作为著名的天体物理学家,他的主要贡献在星系动力学、等离子体物理学、热核聚变和空间天文学;是提出在太空中放置天文望远镜的第一人,斯必泽推动了哈勃空间望远镜的发展。     

南双子望远镜拍摄到可以与哈勃空间望远镜比美的图像

由地基南双子望远镜拍摄的一幅极漂亮的图像与地球轨道上的哈勃空间望远镜拍摄的图像在质量上难分伯仲。令人惊叹的是,双子图像拍摄时没有借助能修正地球大气效应的自适应光学。 这幅图像是最近由位于智利Cerro Pachon的8米双子望远镜上的双子多天体摄谱仪(GMOS)拍摄的。图     

第二代空间望远镜的几种设计方案

目前,美国国家宇航局已经决定在“哈勃”的寿命终结之后再发射一颗新的空间望远镜———第二代空间望远镜来接班。下一代空间望远镜是什么样子呢？科学家们正在提出多种设计方案。各种方案有其共同的特点,其一是新的空间望远镜必须比哈勃空间望远镜还要强大。哈勃主镜的...     

GLAST——新一代γ射线大面积空间望远镜

据媒体报道,2008年5月,科学家将开启一扇神奇的新窗口来观察宇宙,此即“γ射线大面积空间望远镜”将在美国卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心发射升空。它是一颗多国合作完成的科学探测卫星,其英文全称为：Gamma-ray Large Area Space Telescope,缩写为GLAST。GLAST卫星将通过一个从未被人探测过的电磁波频段观察深空高能天体,有望揭开暗物质和其他神秘现象背后的真相。     

哈勃空间望远镜摄象木卫一和木星

在寻找木卫一上的羽状物时,哈勃空间望远镜拍摄了这颗如火如荼的卫星掠过木星表面的图象。这三张重叠的图象是1997年7月22日花了18小时用两个波长———3400埃(紫外)和4100埃(紫)拍摄的。广角和行星照相机2拍摄的这些照片是为纪念哈勃空间望远镜发射(1990年4月24日)九周年...     

空间太阳望远镜中相关跟踪器计算单元设计

空间太阳望远镜的主光学望远镜具有1m口径,在设计上空间分辨率达到0.1″的衍射极限. 利用相关跟踪器可以稳定图像输出,使望远镜在长时间曝光下仍能保持高分辨率.国内外开展相关跟踪技术的研究很多,但由于软硬件条件的局限,无法获得高速的相关处理器,使得闭环系统的误差带宽局限于30Hz左右,本文介绍一种基于FPGA的快速相关处理器,使得闭环系统延迟在0.3ms以内, 可以实现理论上的100Hz的闭环带宽,满足了空间太阳望远镜的系统需求.     

准直型空间X射线望远镜本底研究概述

以准直型空间探测器的本底估算为主要内容,结合我国在研的硬X射线调制望远镜,介绍了轨道环境对望远镜本底水平的影响,总结了空间望远镜常用的本底估算方法和硬X射线调制望远镜将考虑的本底估算方法。最后结合硬X射线调制望远镜研制工作,简要阐述了本底模拟流程和本底分析结果。     

空间硬X射线望远镜HAPI-1及其对蟹状星云脉冲星的观测

HAPI-1是我国第一个用于空间高能天文观测的硬X射线望远镜系统,由面积145cm~2厚0.5cm的CsI(T1)主探测晶体及其下部厚5cm的NaI(T1)反符合晶体构成复合晶体探测器,采用脉冲形状甄别技术区分两种晶体的输出信号,多种物质构成的夹层式屏蔽筒和准直器使望远镜具有约4°视场角(HWHM),电子学、姿态控制和数据获取系统使望远镜具有对20—200keV能区高能光子到达时刻和能量进行空间定向观测的能力。本文介绍HAPI-1的构成和主要性能,以及1984年5月利用该望远镜在我国高空科学气球上对蟹状星云脉冲星的观测结果。     

一种空间太阳望远镜光学窗口在轨热设计

空间太阳望远镜在轨运行中,会受到复杂的空间环境影响,光学窗口的温度变化将会直接影响后面光学系统成像质量.热设计的目的就是为了保证光学窗口的各部分保持在各自正常温度范围内,更重要的是能够使望远镜在地影结束后迅速进入到工作状态,完成整个周期运行.为了得到窗口在空间热载荷下整个周期内的温度分布和变化趋势,需要对窗口稳态及地影状态中有无加热两种瞬态进行仿真分析.通过对比两种瞬态温度分布的仿真结果,对窗口采取相应热控措施,取得了较好的热控效果.