1.“太空巨眼”“積勞成疾” 　　1990年4月25日登天的“哈勃”太空望遠鏡運行在高590公裏
、傾角28.5度的軌道上。其外形宛如一輛長翅膀的大型公共汽車


，長13.3米，直徑4.3米，重達1 1.6噸

，耗資30億美元，是20世紀最大的太空光學望遠鏡。它有兩副長11.8米
、寬 2.3米的太陽電池帆板和兩個拋物麵天線。中間圓筒是望遠鏡的主體
，圓筒前部是光學係統，其“心髒”是由直徑2.4米的主鏡和直徑0.3米的副鏡組成的反射望遠鏡,觀測距離達140億光年,是當時地麵上最好的望遠鏡的7倍。圓筒後麵是儀器艙，共裝有8台最先進儀器，包括兩台定向遙感器、一台天體位置測量儀、一台寬視場/行星照相機
、一台暗弱天體照相機
、一台暗弱天體攝譜儀和一台高速光度計。 　　“哈勃”是“全能冠軍”

，星上儀器主要工作在紫外、近紅外和可見光波段，科學應用範圍極廣。其觀測能力可達到從華盛頓看到6萬公裏外悉尼的一隻螢火蟲，這相當於在地球上觀測到月球上裝有兩節電池的手電筒的閃光。“哈勃”太空望遠鏡現已功勳卓著。例如，它最遠已觀測到140億光年的星係，證明某些星係中央存在超高質量黑洞
，找到了一顆比太陽亮1000萬倍的恒星。2001年天文學家利用“哈勃”太空望遠鏡首次觀察到地外星係行星上也有大氣層。這次獨特的觀測證明以後將有可能在地外星係找到組成生命的有機化學成分。通過“哈勃”，人類大大增進了對宇宙大小和年齡的了解，使天文學家有可能跟蹤宇宙發展的曆史。 　　“哈勃”太空望遠鏡於1990年升空，其設計壽命為20年，目前已近“中年” ，其間經過了3次修理

，包括更換聚焦有誤差的鏡片。美國國家航宇局已經在它身上花費了近70億美元。此次“哥倫比亞”號的維修之旅耗資1.72億美元，僅航天飛機上攜帶的零部件就重達2.7噸。在所有工作中，最困難的是在更換電力控製裝置的過程中，需要對“哈勃”太空望遠鏡進行徹底的“停電”操作。能否成功完成這一“手術”
，是航天員們此行麵臨的一個主要考驗。為了保證“手術”的順利進行

，在4名負責修理的航天員中，除了兩名物理學家和一名機械工程師外
，還有一名手指靈巧的獸醫。如果此次維修工作不能及時完成，“哈勃”望遠鏡可能會失去控製，無法工作
，甚至可能墜入地球的大氣層而銷毀。 　　2.航天女妙手“摘星” 　　經過兩天的追蹤，3月3日“哥倫比亞”號在太平洋上空560多公裏處
，拉近了與“哈勃”的距離。指揮長斯科特·奧爾特曼和駕駛員杜安·凱裏緊接著對航天飛機進行手動控製
，使兩個航天器之間的距離縮短為不足10米。隨後，女航天員南希·柯裏操作機械臂小心翼翼地“捉”住了“哈勃”
，並成功地將其固定到航天飛機的載貨艙內。 　　至此，維修“哈勃”的準備工作已經就緒。按計劃
，將有兩名航天員於4日進行首次太空行走
，為“哈勃”genghuandiyikuaitaiyangnengdianchiban。zhisuoyijinxingtaikongxingzoulaigenghuandianchiban

，shiyinweizhiyouzaiguidaozhongcainengbatatiaozhengdaozuijiajiaodu，yidadaozuijiadeliyongxiaolv。 　　在太空望遠鏡被固定到航天飛機載貨艙內之後，航天員們開始操作“哈勃” 收縮太陽能電池板。驅動望遠鏡太陽能電池板收縮的馬達雖然自1993年“哈勃” 接受首次“大修”以來，就一直沒有再使用過
，但此次重新啟動性能依然完好，總共花了約10分鍾
，就順利完成了收縮兩塊太陽能電池板的任務。這兩塊太陽能電池板將被帶回地球。 　　3.新老組合修“翅膀” 　　美國“哥倫比亞”號航天飛機上的航天員2002年3月4日淩晨首次進行太空行走，成功地為“哈勃”太空望遠鏡更換了一塊太陽能電池板。“哈勃”的第4次“ 大修”由此正式拉開序幕。 　　完成這次太空行走的兩名航天員是一對新老組合。其中約翰·格倫斯菲爾德曾於1999年參與對“哈勃”的維修，有過兩次太空行走的經驗。盡管如此，當他 “飄”出航天飛機時，仍顯得有些激動。 　　“喂！哈勃先生！”身著臃腫航天服的格倫斯菲爾德問候道，“我們這次來，是要給予你更強的能力，去看行星、恒星和宇宙。” 　　這次太空行走共持續約7個小時。約翰·格倫斯菲爾德和裏克·利納漢先是將 “哈勃”原(yuan)先(xian)的(de)一(yi)塊(kuai)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)板(ban)卸(xie)下(xia)，將(jiang)其(qi)放(fang)入(ru)航(hang)天(tian)飛(fei)機(ji)內(nei)準(zhun)備(bei)帶(dai)回(hui)地(di)麵(mian)
，然(ran)後(hou)把(ba)一(yi)塊(kuai)新(xin)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)板(ban)裝(zhuang)到(dao)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)上(shang)
，最(zui)後(hou)是(shi)像(xiang)翻(fan)書(shu)一(yi)樣(yang)，將(jiang)新(xin)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)板(ban)完(wan)全(quan)打(da)開(kai)。 　　3月5日“哥倫比亞”號航天飛機的第二組航天員進行了第二次太空行走，為 “哈勃”換上了第二塊太陽能“翅膀”。在長達7小時16分鍾的太空行走期間，吉姆·紐曼和邁克·馬西米諾還為“哈勃”更換了一套新的反作用輪組件。反作用輪能夠通過自身的旋轉控製望遠鏡的位置
，保證其上的照相機能穩定地觀測和拍攝。“哈勃”帶有4套反作用輪組件，但其中一套在2001年11月已短暫失靈。讓“ 哈勃”準確對準觀測目標至少需要3套45公斤重的反作用輪組件，4套同時工作效率更高。 　　這對造價1900萬美元的新“翅膀”———太陽能電池板長7米、寬約2.7米
，尺寸隻有原來太陽能電池板的2/3
，但產生的電力卻要多出20％以上，而且在飛行中所受的阻力也相對較小，可以減少對望遠鏡運行軌道高度的影響。 　　4.名獸醫出手“換心” 　　美國航宇局於3月6日關閉“哈勃”望遠鏡的電源，這是自1990年“哈勃”發射以來的第一次。如果成功
，“哈勃”的一個供電設備將被升級，性能將會提升 10倍。美國航宇局“哈勃”項目的一位科學家說：“這次維修可以說是一次‘心髒移植手術’。任何大型的‘手術’都是有風險的。”將被維修的是“哈勃”的電源設備。它負責為“哈勃”望遠鏡上的全部科學儀器和飛行係統提供動力
，可以說是“哈勃”的“心髒”。自1990年升空以來，“哈勃”的“心髒”不間斷跳動近12年，落下了一些“病痛”。隨著望遠鏡不斷添加新儀器
，其“心力衰竭” 的問題日益突出，讓人擔心它能不能走完20年的設計壽命。美國航宇局的一位官員透露說，按照慣例
，如果關閉了一個航天器的電源，就意味著要放棄它
，但是 “哈勃”太空望遠鏡的重要作用使其無法放棄
，所以隻好給它換一個好用的“心髒”，讓它繼續工作。 　　“換心”風險很大。最初設計電力控製裝置時
，就沒想過將來要換它，其構造、布局都是按固定使用而設計的


，並不適合動“手術”。最關鍵的是
，要更換這一裝置，必須要給“哈勃”徹底斷電

，而一旦供電無法恢複

，價值30億美元的望遠鏡可能會變成一堆太空垃圾。 　　重擔於是落在了約翰·格倫斯菲爾德和裏克·利納漢的身上。對他們的考驗不僅是要成功完成“心髒移植”，而且時間還不能拖得太長。據計算，“哈勃” 停電超過10個小時，太空低溫環境可能就會損壞望遠鏡上的設備。 　　6日的太空行走持續了6小時48分鍾，從一開始就扣人心弦。在準備進入太空前約半小時，格倫斯菲爾德的太空服冷卻係統出現漏水。他被迫重新更衣。整個 “換心手術”被迫推遲約兩個小時。但接下來的一切非常順利。兩名航天員配合默契
，其中難度較大的是拆除電力控製裝置36個接頭的工作
，主要由利納漢完成。他當過獸醫
，曾給鯨、大象和犀牛動過手術。 　　“換心手術”完畢後

，地麵控製人員很快對新電力控製裝置進行了測試
，並欣喜地宣布，他們重新接收到了來自“哈勃”的“心跳”，表明新的“心髒”已開始健康工作。 　　“心跳”暫停幾個小時的“哈勃”在“手術”後也逐漸“蘇醒”。一位地麵控製人員說

，“哈勃”這次不過是打了一個小小的“瞌睡”
，“它幹了12年，也該歇歇啦！” 　　5.讓“哈勃”的“眼睛”更明亮 　　在成功給“哈勃”太空望遠鏡動過“換心”手術後，美國“哥倫比亞”號航天飛機上的航天員3月7日又為它換上一隻新“眼睛”———“先進測繪相機”。 　　航天員吉姆·紐曼和邁克·馬西米諾7日完成了他們此次太空之旅的第二次太空行走，花了約7個半小時，用“先進測繪照相機”
，換下了“哈勃”上原有的“ 暗弱天體照相機”。後者是“哈勃”1990年發射時所攜天文觀測儀器中
，惟一還在工作的。隨著它的“下崗”
，“哈勃”原始的觀測儀器已被全部更換。 　　安裝“先進測繪相機”是此次對“哈勃”的檢修中科學含量最高的工作。這種儀器也是新換的一批設備中最貴的，價值約7600萬美元。有了這隻新“眼睛” 後
，“哈勃”就可以看得更深、更遠、更清晰，其天文觀測能力預計將提高10倍以上。 　　“先進測繪相機”的大小相當於一個電話亭，有3個觀測頻道。其中
，廣視野頻道可以搜尋宇宙誕生早期的星係
，了解宇宙的演變過程；高分辨率頻道能拍攝星係內部的詳細照片
，可幫助在太陽係外尋找行星；另外一個頻道專用於紫外波段的觀測，能通過探測特定分子的存在
，研究太陽係其他行星上的氣候等等。用新“眼睛”可觀察到宇宙在其開始形成所發生的大爆炸後最初10億年間的情況。裝上先進相機的“哈勃”能提供大量有關宇宙早期的信息，增進人類對宇宙形成和進化的了解。 （中國國防報/棕樹 ）

本文編輯：郭多嫻