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人类目前制造不出任何一块屏幕,能够以全分辨率显示这台望远镜拍下的一张照片。它的主

人类目前制造不出任何一块屏幕,能够以全分辨率显示这台望远镜拍下的一张照片。

它的主镜口径和著名的哈勃望远镜完全一样。哈勃望远镜需要花费2000年才能完成的宇宙观测工作,它只需要1年就能做完。因为它的单次视场范围是哈勃的200倍,巡天速度快了1000倍以上。哈勃像是在黑暗房间里拿手电筒一格一格扫,而它要做的事更接近于开灯。这台即将于今年9月升空的巨型机器,名为南希·格雷斯·罗曼空间望远镜,纪念的是人称“哈勃之母”的NASA前首席天文学家。

造出如此夸张的视野,是因为天体物理学家被逼到了死角。几十年过去,维系星系不散开的"暗"物质,以及加速宇宙膨胀的"暗"能量,本质上都还是"我不知道"的代称。两者合计占宇宙总能量的95%以上,人类的物理学只能解释剩下不到5%。要弄清它们到底是什么,盯着单颗恒星看毫无意义。天文学家必须把视野拉开,直接测绘数十亿个星系在整个宇宙历史中的结构和分布。罗曼望远镜本质上是在为宇宙绘制一张全景新地图。此外,它还能在5年主任务期内找出数万颗新行星。人类迄今为止总共只确认了约6000颗太阳系外行星,这个数字很快会被彻底改写。

这台旗舰级望远镜的开发提速,源于一次令人意外的硬件交接。2012年,美国国家侦察局把两套多余的宽视场间谍卫星光学系统捐给了NASA。这批军用级侦察设备大大推动了罗曼望远镜的开发。把原本用来监视地面的系统改造成仰望深空的科学仪器,并没有带来捷径,反而抛出了极其复杂的适配难题。

这种技术难度往往意味着不可控的成本超支。过去几十年,NASA的大型科学任务几乎难以逃脱进度延误和预算膨胀的泥潭。罗曼望远镜却成了一个罕见的异类。罗曼望远镜在开发阶段就被施加了严苛的预算硬性上限,后续国会拨款与关键节点的表现直接挂钩。这种死板的制度让团队能在不担心预算被砍的情况下专注解决技术风险,反而逼出了稳定的工程推进。即便在去年遭遇白宫大幅削减科学预算的危机,它依然靠着国会的资金保底活了下来。如今,这台耗资43亿美元的航天器最终将成本死死钉在预算红线内,工程进度比原计划提前了数月。

它已经扛过了太空真空和极端温度的模拟测试。今年6月中旬,工程团队会把罗曼望远镜运往佛罗里达州的肯尼迪航天中心,等待9月初搭载猎鹰重型火箭升空。进入太空后的前45天用于展开太阳能电池板和天线,随后的45天用于校准光学系统。它的仪器库里藏着一台首创的高对比度日冕仪,这套仪器能大幅压低恒星的刺眼光芒,让隐藏在周围的微弱行星显露出身影,为NASA未来直接成像类地行星的任务铺平道路。

这台望远镜传回的巨大全景图像,有望检验甚至挑战现有的宇宙标准模型,抛出我们目前甚至都不知道该如何提问的全新谜题。

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图为罗曼空间望远镜效果图,图源:NASA/GSFC/SVS

信源:Vergano, Dan. "NASA’s Nancy Grace Roman Space Telescope will launch in September." Scientific American, edited by Lee Billings, 22 Apr. 2026