哈勃的首观与挫败
哈勃的首观与挫败1990年 5月 20日是哈勃的首观日。这个时刻令人振奋又困惑，几年来成千上万人投入计划、发展与受训，就等着这一刻。
哈勃在地球上空 380海里的轨道上，依照指定时间转动惯性轮优雅地调整方位，以便能捕捉位于 1300光年外的星团发出的光。在望远镜内底处，继电器发出咔哒声，马达呼呼作响，电路苏醒过来，哈勃已经准备好发出信号。
远在地球上方，南半球船底座（Ca r ina）中 NGC 3532星团的光灌入望远镜，触击主镜，弹到较小的副镜上，报道认为这幅 NGC 3532的影像是成功的。这幅影像并不是天文史上最漂亮的，每个人都知道望远镜需要再调整一下焦距，但至少已经跨出了第一步。
正常的星光看起来应该像是一个光点被一些散射的光所包围，这是因为大部分的光都被望远镜的反射镜聚焦成一个小“核”或亮点。哈勃的首观影像显示的是个很锐利的辐射光被一大团光晕所包围，而且有很奇怪的卷发状光从核心延伸出来，这不像是一个正确对焦的望远镜应该呈现的。当更多影像传回地面后，每个人心中的不安逐渐增强。
首观日的隔天，哈勃团队的担忧终于成真。对于哈勃成像怪异的问题，林兹专家认为，哈勃有严重的球面像差。这是首次有人将显像问题与哈勃主镜连在一起。
当然，没有人想听到这么泄气的调查结果，因为这暗示着主要问题在于制造过程。反射镜的球面像差是在磨制过程中出错所造成的，镜中央的曲率与边缘的不合。简单来说，一面有瑕疵的镜子无法将所有的光线都反射到一个“核”上，反而是将光线散射到更大范围里。在哈勃的情形里，反射镜中央的聚焦很好，但周围反射过来的光就失焦了，形成一个大光晕。
这相当不可思议。哈勃的主镜，望远镜的“心脏”，竟然会在地面上制造时出错，而且在升空之前没人注意到。没有人想承认错误———至少主镜的承包商不想。整个 5、 6月期间，执行了一连串的测试来诊断主镜的问题所在。 6月 19日，终于判定是球面像差。
球面像差确实是最尴尬的一种情形，是新手才会犯的错，缘于技术问题、政治与人类死要面子不肯认错的心态。它本不该发生，却真的发生了。
人们想知道的是，这种事怎么会发生牽这么昂贵的望远镜主镜怎会在地面制造时出错牽之前怎么会没人注意到？
磨制望远镜的镜片是一门晦涩难懂的艺术。光学工程师从一片“空白”的光学玻璃开始。这片玻璃必须重复磨制与抛光，直到形成能将光线聚焦的适当形状。当所有的磨制与抛光过程都完成后，还要加上一层能反射的膜。如果这些都能精确完成，主镜将会把大部分的入射光聚焦到一小点上。这个聚焦正确的核，就是使用望远镜的天文学家的“圣杯”。聚焦越好，所得的信息越佳。
哈勃主镜由柏京艾尔摩公司磨制。为了确定镜子正确磨制与抛光，柏京艾尔摩公司制造了一个特殊设备，称为“零反射修正器”，该设备由两个小镜子与一片小透镜构成，悬挂在哈勃主镜上方。测试时将一束光经修正透镜打到主镜上，便会制造出一组“干涉图形”，看起来就像一枚大指纹。如果这枚“指纹”看起来不正常，光学仪器商就继续研磨镜面直到指纹看起来符合预期。
这个过程可以确定磨制过程是否完美，不过在安装修正器时，技术人员犯了个错误。修正器置于主镜前的位置必须精确无比。要决定距离，技术人员必须使用一支附有盖子、盖上有小孔的测量杆，调准光线，让光线穿过盖上的小孔打到修正器的透镜上。盖子必须涂上特别的漆以防镭射光束从盖子上反弹。若反射回来的镭射光精确地穿过小孔弹回测量杆顶端，技术人员便能得知修正器的安装位置。如果无法做到，他们将立刻重新瞄准镭射光。
这个过程错综复杂，且由于盖上的一小块漆脱落而导致失败。镭射光没有穿过盖上的孔，而是从盖子上漆脱落之处反弹。技术人员看到光束弹到杆上，便手动调整镜片的位置，他们加上 3个小垫片，好让修正器在“正确”的位置上。这与真正的正确位置仅差 1．3毫米，但差之毫厘，失之千里，足以让所有的努力付诸流水。这一来，光学技师误以为镜子还要再多加研磨。磨制的结果很精确，却铸成大错。一位科学家说：“哈勃的球面像差是用钱所能买到最完美的差错。”
摘自《从哈勃看宇宙》犤美犦卡洛琳·皮特森约翰·布兰特著海南出版社 2004年第一版 值得一看啊，长知识。 测试时将一束光经修正透镜打到主镜上，便会制造出一组“干涉图形”，看起来就像一枚大指纹。
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