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美宇航局改装波音747飞机用于观测太空

2017-09-04 01:10

改装波音747SP型飞机是同温层红外天文观测台的组成部分,观测能力堪比哈勃。机身上的大洞位于飞机尾部附近,在其中放置了一架2.5米红外线望远镜。   北京时间1月14日消息,据美国《连线》杂志网站报道,通过设在地面的天文望远镜和太空望远镜,宇宙深空的景象得以展现在人们眼前。但是地面望远镜的观测能力受到地球大气的限制,而太空望远镜虽然“眼睛”锐利,但是后勤补给、维修保养等非常不便。美国宇航局想出了一个弥补两者缺点的方法:改装一架波音747SP型飞机用于太空观测。   上个月,美国宇航局在加州西南的莫哈韦沙漠对改装的波音747SP型飞机进行了首次开门试飞。第一眼看去,人们会觉得这架改装飞机有什么地方不对劲。它的机身上有个大洞,而且飞机就是在这种情况下进行首次试飞的。   美国宇航局发言人阿兰-布朗说:“最大的改动是我们在机身一侧开了一个大洞。大约有15英尺(4.5米)长。”阿兰-布朗供职于美国宇航局旗下德莱顿飞行研究中心(DrydenFlightResearchCenter)。该中心坐落于加州南部爱德华兹空军基地内,改装的波音747SP型飞机正在此接受试飞试验。机身上的大洞位于飞机尾部附近,在其中放置了一架2.5米红外线望远镜。   上个月的试飞是首次在洞门大开的情况下进行的。布朗说:“尽管机身上有个大洞,但是飞行员说感觉同普通747飞机没什么两样。”在历时79分钟的试飞中,飞行员将飞机飞到15000英尺的高度(约合4572米),速度达到250英里/小时(400公里/小时)。试飞没有出现空气动力学问题,飞机也没有发生反常抖动,没有出现声共振现象。在行驶中的汽车上,将一个开口瓶子置于车窗外,能听到嗡嗡声音,这就是声共振现象。   布朗介绍说,改装的波音747SP型飞机在本周还将进行两次试飞。在这两次试飞中,将着手调试红外线望远镜,使之能在飞行过程中正常工作。布朗说:“既然飞机可以在未完全密闭的情况下高空飞行,我们有足够的信心实现我们的预期目标。”   据了解,这架改装波音747SP型飞机是同温层红外天文观测台的组成部分。同温层红外天文观测台(SOFIA)是美国宇航局和德国的合作项目。它的望远镜是由德国制造、德国宇航中心DLR管理的。SOFIA的观测能力将能与“哈勃(Hubble)”太空望远镜之类的大型观测设备媲美,可提供可见光、红外线及亚毫米光谱范围内的观测,以中红外到亚毫米范围内的性能最佳。SOFIA的飞行高度可使之摆脱大部分水蒸汽干扰以及地面观测时所遇到的其它干扰。   一旦完成,SOFIA将是世界上最大的机载望远镜。经改装的波音747SP型飞机可以在41000英尺(约12496米)以上的高空飞行,几乎能在地球大气层内所有的水蒸汽之上飞行,能够观察到一些被大气层拦阻不能被地基设备观察到的红外波长。而且SOFIA可以在世界各地的机场起飞和降落,飞行至地球表面上的任何一点进行观测。布朗说:“高空飞行使其能飞到地球大气中99%的水蒸汽之上,开展红外观测更为方便。”   基于改装波音747SP型飞机的SOFIA的另一大优势是,同“哈勃”等太空望远镜相比,在每一次任务飞行返回地面后,SOFIA可以接受最新的技术更新,及时维修故障。布朗说研究团队甚至不知道SOFIA将来会记录何种数据。他说:“一些设备甚至还没有研发出来。”一旦新技术出现后,能立即应用于SOFIA上,在下一次飞行中发挥作用。此外,科学家也能升空飞行,更好地通过机载望远镜观测太空,而且实时获得数据展开研究。   被大规模改装的波音747SP型飞机是波音公司上世纪70年代制造的,最初在1977年5月交付给泛美航空。联合航空在1986年2月购买了这架飞机,并在1995年将之除役。两年后,NASA从联合航空购买了这架飞机给SOFIA计划使用。泛美航空当初将这架飞机命名为“林德伯格快帆号”(ClipperLindbergh),以纪念著名飞行员查尔斯-林德伯格(CharlesAugustusLindbergh)。   预计这架改装波音747SP型飞机将会在2011年进行首次科学观测飞行。在随后的20年间,美国宇航局希望能在世界各地机场起飞SOFIA,来获取遥远星系和恒星的最新照片。