图说天文望远镜400周年系列连载之三：反射望远镜的发展历程（一）

以反射镜为物镜的望远镜，叫反射望远镜，是天文望远镜中最常见的形式。如果把天文望远镜发展历程比作枝繁叶茂的大树，那么折射望远镜的发展脉络只是这棵大树的一个支杆（尽管是可能最重要的支杆之一），而真正的主杆是反射望远镜，近现代的太阳望远镜、射电望远镜和空间望远镜这几个支杆都是从反射望远镜这个主杆衍生而来的，而当前的多镜面望远镜和超巨大望远镜就是反射望远镜这个主杆的目前的最前端。由此可知，反射望远镜的历史在天文望远镜发展史中的地位是何等重要。现在我们来介绍它的发展历程。     

众眼看宇宙

<正>在许多人的印象中,太阳是一团烈焰飞腾的巨大火球,不过在望远镜中看来,大家恐怕要失望了。在光学波段看来,太阳看上去都不过是一个平静的亮斑而已,这张照片之所以显得特殊是因为采用了特别的太阳     

太阳对航天活动的影响

科学家如何研究太阳？ 数百年来,科学家们利用各种工具和方法来研究太阳。在17世纪初望远镜出现的几年后,天文学家伽利略就利用望远镜研究太阳。随着技术的发展,望远镜变得越来越完善,后来为了防止天文学家们在观察太阳时损伤他们的眼睛,又在望远镜前端安装了滤光片。     

太阳X-EUV成像望远镜的图像优化处理

太阳X-EUV成像望远镜主要用来监测和预报影响空间天气变化的太阳活动,成像资料专门服务于空间天气预报研究.为了满足望远镜的空间适应性,望远镜获取的图像会受到其结构调制形成的噪声干扰.本文主要对望远镜所获取的图像进行优化处理,讨论了傅里叶变换的物理意义及其在图像处理中的应用.通过二维离散傅里叶变换,将图像变换到频率域空间;选用巴特沃思陷波滤波器滤波,通过程序设计,实际调试,在尽量减少图像失真的前提下,滤除图像中的周期性噪声.优化后的图像有利于进一步分析太阳活动现象.     

月亮表面做镜子

这个斑驳的景观显示的是第谷陨石坑，它是月球上看起起来最极端的地方之一。然而，天文学家使用美国航空航天局的哈勃空间望远镜并不是为了研究第谷，这张图像是为6月5日-6日观察金星穿过太阳表面的凌日现象做准备的。哈勃空间望远镜不能直接观察太阳，因此天文学家计划把望远镜定位在月球，用月球作为镜子去捕获反射的太阳光，并且隔离穿过金星大气层的小部分光线。这少量的光线包含行星大气层组成的信息。     

穿越星空的再现

天文摄影所拍摄的对象除了月球和太阳之外,光度都是暗弱的,由此决定了天文摄影一般需要较大口径的望远镜。此外,由于天体远离地球,视角一般较小,决定了望远镜的焦距较长,且几乎都需要长时间曝光。天文摄影所需的附件也与此相关。干板盒对于中型望远镜,为了能获得较大尺寸的底片     

银河系的主宰

在20世纪20年代,天文学家认识到,我们的太阳所在的银河系,只不过是宇宙中无数星系中的一员。现在由于科学家的不懈努力和第一流的望远镜技术,已初步绘出了银河系的疆域和结构。这是一个具有几千亿颗星球、上千万个黑洞和中心藏着一个暗黑的大主宰的大星系。几十年来,天文学家艰     

宇宙中的“巨无霸”

<正>英国科学家发现已知最重的恒星,质量达到太阳质量的320倍,比先前确认的最重恒星还重一倍。英国谢菲尔德大学的天文学家保罗·克劳瑟及其带领的研究小组,利用哈勃太空望远镜和欧洲南方天文台甚大望远镜观测数据重新计算后发现,大麦哲伦星系蜘蛛星云内代号为R136a1的恒星"体重"创下新纪录。     

哈勃空间望远镜

20年前，天文学家目击了一次400年来最明亮的恒星爆发。这颗被称作SN 1987A的巨大超新星自1987年2月23日被发现之后就以超过太阳1亿倍的能量燃烧了几个月。在过去的20年里，哈勃空间望远镜以及其他大量地面，空间望远镜都在关注着SN 1987A。[第一段]     

折反射望远镜的发展历程

我们知道，光学望远镜可以分为三类。即折射望远镜、反射望远镜和折反射望远镜。前二者我们已经分别叙述过，现在讲解折反射望远镜的诞生和发展历程。折反射望远镜的英文是Catadioptric telescopes，而Catadioptri是catoptric（反射的）和dioptric（折射的）的合成语，顾名思义，折反射望远镜是将折射系统与反射系统相结合的一种望远镜.     

银河与大脑

据介绍，德国科学家利用太空中的哈勃望远镜对银河系中心的NGC 3115和NGC 4258两个位置进行了观测。他们得出结论：NGC 3115是一个质量为太阳20亿倍的黑洞，而NGC 4258是一个质量为太阳3600万倍的黑洞。     

双筒镜天文观测

无论是刚入门的天文初学者或是有经验的观测者，双筒望远镜都是不可或缺的天文观测最佳辅助工具，它有着专业天文望远镜无法取代的优点。就光学特性而言，一架适合看星星的双筒望远镜成像明亮、视野宽阔，就机械性能而言，双筒望远镜较专业天文望远镜轻便、操作容易、机动性强。对于想一窥星空奥秘的初学者而言，购买双筒望远镜要比投资专业天文望远镜在经济上的负担轻得多，所以笔者在此要推荐大家使用双筒望远镜了。下面我们首先讨论一下如何选择双筒望远镜，其次再说说双筒望远镜在天文观测中的实际应用。　　双筒望远镜是一种非常实用的…     

日新月异的空间天文台--从中国启动"空间太阳望远镜"工程谈起

1　理想的太空观测站□□据新华社 2 0 0 1年 4月 2 6日电 ,中国争取在 2 0 0 5年左右 ,把自己研制的第 1台“空间太阳望远镜”送上太空 ,从而使中国的空间太阳研究进入国际领先行列。此举对促进中国天文学的发展具有重要的推动作用。因为理论和实践都表明 ,在太空进行天文观测 ,由于没有大气层的遮挡和地球引力等因素的影响 ,可以全波段、全天候、全天时、全方位、高灵敏度、高分辨率、无大气抖动、无散射光及超长干涉基线地认识地外精彩世界。天文卫星的问世 ,开创了空间天文学的新时代 ,使天文学产生了第 3次飞跃。所以 ,美国、欧洲空间…     

站在外星看地球

美国大众天文学杂志《天空与望远镜》2000年1月号上刊登了“读者选出的20世纪最感人的10张照片”专集。被选为第1号的是1968年1月载人宇宙飞船“阿波罗8”号上的威廉·安达斯宇航员拍摄的“地球从月球地平线升起”的照片;第10号是宇宙科学研究所发射的“阳光”太阳观测卫星上X射线装置观测到的太阳的真面目。飘浮在宇宙中的行星这张照片捕捉到了在一片漆黑中从荒凉的月球地平线上冉冉升起的由白色云带点缀的蓝色地球的情景,实在是太壮观了。“阿波罗”计划的科学成果众多,但是对人类思想产生巨大影响的莫过于这张照片,难怪被选作第一号。这…     

天基X射线掠入射式成像望远镜发展现状

阐述了太阳X射线成像观测在空间天气预报中的地位和作用，叙述了掠入射式X射线聚焦成像的基本原理，简要介绍了在轨成功运行的天体X射线成像望远镜和太阳X射线成像望远镜的基本设计和技术指标，并介绍了国内正开发研制的专门服务于空间天气预报的太阳X射线成像望远镜基本设计和主要特点．     

太阳X-EUV成像望远镜波长选择装置

太阳X射线-极紫外射线(X-EUV,X rays-Extreme Ultraviolet)成像望远镜是我国专门服务于空间天气预报研究的太阳短波成像监测仪器,望远镜工作在0.4~10 nm的X射线波段和19.5 nm的极紫外谱段,能够提供全日面、高分辨率的成像观测.波长选择装置是该望远镜的一个重要子系统,可以增强望远镜动态响应范围,有助于获取更多的反演日冕等离子体参数,这些参数可用来诊断日冕活动.该装置的运动控制具有低功耗的特点,能够满足空间应用环境的特殊要求.其中,步进电机精位置控制是设计的重点,有2种光电编码矩阵可以用于位置检测,从工程可实现角度优选出其中一种,并且从工程可靠性角度分析了该光电编码矩阵的故障模式,提出了在轨故障处理的预案.      

钱德拉X射线望远镜

NGC40：天文学家发现类太阳恒星猛烈死亡的新证据 这张NGC40的X射线（蓝）和光学（红）合成图像显示了环绕一颗死亡的类太阳恒星的炽热气体。NGC40是一个行星状星云．这一类天体因为在小型望远镜视野里看起来像行星盘而得名。     

月亮和昴宿星团

在和太阳分开后。2005年4月14日的月亮优雅地照亮着初黑的夜空。在这张美丽的望远镜视野里，它纤细的月龄3眉月正和附近的昴宿星团（昴宿星团又称七姐妹星团）争辉。影像中。被阳光照亮的眉月曝光过度，而位于日夜交界处的陨石坑和山峰让日夜交界线呈现锯齿状的外貌。在阳光被地面反射后所形成的地球反照光的照耀下，位于黝黑夜面的月面结构也都清晰可辨。昴宿星团里的众多姐妹星出现在月亮的右方，不过它们在望远镜影像里通常很迷人的蓝色反射星云，被更明亮的月光给淹没了。     

显微镜下的太阳物理学——中国空间太阳望远镜

太阳物理研究：“想说爱你不是一件容易的事”。太阳是离我们最近的一颗恒星．也是唯一一颗可以进行详细观测的恒星：太阳每天发射出的光线热为我们提供着人类赖以生存的能源，太阳上一个小小的风暴（日冕物质抛射）也可能引起地球外空间的强烈磁暴，但是，就是这样一颗与我们朝夕相处的太阳．却矜持地向我们掩饰着她内心最深处的秘密，即在诸多太阳物理学家近百年的努力后．仍有许多尚未解决的问题。     

日头赤炎炎

太阳太阳是地球上所有生命之母,也是地球一切现象的源头,太阳提供地球源源不断的能量来源,让地球能有各式各样的风、雨与生命变化。在原始的人类社会里,就已有崇拜太阳的活动,但敬畏大于对太阳的探索,直至今日,我们仍不甚了解已照耀地球50亿年的这颗太阳。太阳的组成太阳是一颗