太空望遠鏡

太空望遠鏡或太空天文台，是在外太空用於觀測天體的望遠鏡。經由萊曼·史匹哲在1946年的提議，第一批運行的望遠鏡是1968年發射的美國軌道天文台OAO-2（英語：Orbiting Astronomical Observatory 2），以及1971年在蘇聯太空站Salyut 1上的Orion 1紫外線望遠鏡（英語：Orion (space telescope)）。

因為地球的大氣層對許多波段的天文觀測影響甚大，天文學家便設想若能將望遠鏡移到太空中，便可以不受大氣層的干擾得到更精確的天文資料。目前已有不少太空望遠鏡在太空中運行，例如：觀測可見光波段的哈伯太空望遠鏡，觀測X光波段的錢卓拉太空望遠鏡，觀察γ射線波段的康普頓天文台（已於2000年退役）以及觀測暗物質的暗物質粒子探測衛星等。

歷史

1837年，普魯士天文學家威廉·沃爾夫·比爾和約翰·海因里希·馮·馬德勒討論在月球上建立天文台的好處。1946年，美國理論天體物理學家萊曼·史匹哲提出一個太空望遠鏡的構想。^[1]史匹哲提議建立一個不會受到地球大氣層阻礙的大型望遠鏡。在1960年代和1970年代為建造這樣一個系統進行遊說之後，史匹哲的構想最終實現成了哈伯太空望遠鏡，它於1990年4月24日由發現號太空梭（STS-31）發射。

第一批運行的太空望遠鏡是1968年發射的美國軌道天文台OAO-2（英語：Orbiting Astronomical Observatory 2），以及1971年在蘇聯太空站Salyut 1上的Orion 1紫外線望遠鏡（英語：Orion (space telescope)）。

優點

在地球上的地面天文台進行天文學研究時，會受到大氣層對電磁輻射的過濾和扭曲（閃爍）影響。^[1]在大氣層外圍繞地球運行的望遠鏡，既不會受到大氣層的閃爍影響，也不會受到地球上人工光源的光害影響。因此，太空望遠鏡的角解析度通常比具有類似孔徑的地面望遠鏡高得多。許多較大的地面望遠鏡也因此而運用自適應光學技術以減少大氣效應。

太空天文學對於光學窗和無線電窗（英語：Radio window）以外的頻率範圍更為重要，這是電磁波頻譜中僅有的兩個不被大氣層嚴重衰減的波長范圍。例如，X射線天文學在地球上進行幾乎是不可能的，只有由於錢卓拉天文台和XMM-牛頓衛星等軌道上的X射線望遠鏡，才達到目前天文學的重要性角色。紅外線和紫外線基本上也被阻擋。

缺點

太空望遠鏡的建造成本比地面望遠鏡高得多。由於它們的位置，太空望遠鏡也極難維護。哈伯太空望遠鏡是由太空梭提供服務的，但大多數太空望遠鏡根本無法獲得這種服務。

未來發展

美國國家航空暨太空總署、印度太空研究組織、歐洲太空總署、中國國家航天局、日本宇宙航空研究開發機構和後來由俄羅斯航太繼承的前蘇聯太空計劃已經發射許多衛星並營運中。截至2018年，許多太空望遠鏡和天文台已經完成了它們的任務，而其他的則繼續延長運行時間。然而，太空望遠鏡和天文站的未來可用性取決於及時和充足的資金。雖然美國國家航空暨太空總署、日本宇宙航空研究開發機構和中國國家航天局已經計劃建立未來的太空天文台，但科學家們擔心未來的計畫無法立即填補技術缺口，而這將影響基礎科學的研究。^[2]

望遠鏡列表

退役

服役中

計畫中

參考文獻

^ ^1.0 ^1.1 Ley, Willy; Menzel, Donald H.; Richardson, Robert S. The Observatory on the Moon. For Your Information. Galaxy Science Fiction. June 1965: 132–150.
^ Kaplan, Sarah. As NASA's Telescopes Falter, Astronomers Fear Losing Their Eyes In Space. NDTV.com. 2018-10-18 [2018-10-19]. （原始內容存檔於2022-06-27）.

參見

太空望遠鏡列表

[galaxy196506-1] 1.0 ^1.1 Ley, Willy; Menzel, Donald H.; Richardson, Robert S. The Observatory on the Moon. For Your Information. Galaxy Science Fiction. June 1965: 132–150.

[NDTV-2] Kaplan, Sarah. As NASA's Telescopes Falter, Astronomers Fear Losing Their Eyes In Space. NDTV.com. 2018-10-18 [2018-10-19]. （原始內容存檔於2022-06-27）.

[1]

[2]

閱論編太空望遠鏡
現役中	哈伯太空望遠鏡(1990年起) 風(1994年起) 太陽和太陽圈探測器(1995年起) 先進成分探測器(1997年起) 錢卓拉X射線天文台(1999年起) 國際伽瑪射線天體物理實驗室(2002年起) 伽瑪射線暴快速探測器(2004年起) AGILE(2007年起) 費米伽瑪射線太空望遠鏡(2008年起) 星際邊界探測器(2008年起) 太陽動力學天文台(2010年起) AMS-02(2011年起) 核光譜望遠鏡陣列(2012年起) 蓋亞任務 (2013年起) 廣域紅外線巡天探測衛星 XMM-牛頓衛星硬X射線調製望遠鏡 IRIS UFFO 暗物質粒子探測衛星 Astrosat 凌日系外行星巡天衛星 SPRINT-A（英語：Hisaki (satellite)）日出衛星量子電子望遠鏡（英語：Calorimetric Electron Telescope）近地天體監測衛星（英語：Near Earth Object Surveillance Satellite）奧丁衛星（英語：Odin (satellite)）帕克太陽探測器(2018年起) 系外行星特性探測衛星(2019年起) Spektr-RG（英語：Spektr-RG）(2019年起) 重力波暴高能電磁對應體全天監測器(2020年起) 太陽軌道載具(2020年起) X射線偏振探測器（英語：Imaging X-ray Polarimetry Explorer）(2021年起) 詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(2021年起) 先進天基太陽天文台(2023年起) 歐幾里得太空望遠鏡(2023年起) 太陽神-L1號探測器(2023年起) X射線成像和光譜任務（2023年起）愛因斯坦探針衛星（2024年起）天基多波段空間變源監視器（2024年起）
計劃中	國際月球天文台（英語：International Lunar Observatory）（2024）巡天號光學艙（2024~2026+）增強型X射線時變與偏振太空望遠鏡（2027）羅曼太空望遠鏡（2027） LiteBIRD(2028) SPICA （2032）先進高能天體物理學望遠鏡（2034）雷射干涉空間天線（2034）環繞雙黑洞探測衛星（英語：Orbiting Binary Black Hole Investigation Satellite）（未定）天琴計劃太極計劃
提議中	新世界任務 Arcus（英語：Arcus (satellite)）系外星周盤環境探索者（英語：Exoplanetary Circumstellar Environments and Disk Explorer）菲涅耳成像器（英語：Fresnel Imager）極端宇宙太空天文台（英語：JEM-EUSO）起源太空望遠鏡（英語：Origins Space Telescope） THESEUS（英語：THESEUS (spacecraft)）大型紫外線、光學與紅外線巡天望遠鏡（英語：Large UV Optical Infrared Surveyor）（先進大孔徑太空望遠鏡（英語：Advanced Technology Large-Aperture Space Telescope）、高解析度太空望遠鏡（英語：High-Definition Space Telescope））適居系外行星成像任務（英語：Habitable Exoplanet Imaging Mission）日本天體測量奈米衛星紅外線探測任務（英語：Nano-JASMINE）月球紫外線成像儀（英語：Lunar Ultraviolet Cosmic Imager）堤亞任務（英語：Telescope for Habitable Exoplanets and Interstellar/Intergalactic Astronomy）分赫茲干涉重力波天文台
已結束	宇宙學和天體物理學進階衛星（英語：Advanced Satellite for Cosmology and Astrophysics）（1993～2000）低能量X射線成像傳感器陣列（英語：Array of Low Energy X-ray Imaging Sensors）（1993～2005） Astro 2（1995） Astron（英語：Astron (spacecraft)）（1983～1989）荷蘭天文衛星（英語：Astronomical Netherlands Satellite）（1974～1976） BeppoSAX（1996～2003） Broad Band X-ray Telescope（英語：多頻帶X射線望遠鏡）（1996） Cos-B（1975～1982）歐洲X射線衛星（英語：EXOSAT）（1983～1996）銀河衛星（英語：Ginga (satellite)）（1987～1991）國際太空天文台（英語：Granat）（1989～1998）天鵝衛星（英語：Hakucho）（1979～1985） HALCA（英語：HALCA）（1997～2005）高能天文觀測站1號（英語：High Energy Astronomy Observatory 1）（1977～1979）高能天文觀測站3號（英語：High Energy Astronomy Observatory 3）（1979～1981） RELIKT-1（英語：RELIKT-1）（1983～1984）烏呼魯衛星（小型天文衛星1號）（1970～1973） Small Astronomy Satellite 2（英語：小型天文衛星2號）（1972～1973） Small Astronomy Satellite 3（英語：小型天文衛星3號）（1975～1979）天馬衛星（英語：Tenma）（1983～1985）愛因斯坦衛星（高能天文觀測站2號 HEAO-2）（1978～1982）軌道天文台2號（1968～1973）軌道天文台3號（哥白尼）（1972～1981）國際紫外線探測衛星（International Ultraviolet Explorer)（1978～1996）紅外線太空天文台（Infrared Space Observatory）（1996～1998）紅外線天文衛星（IRAS）（1983）極紫外探測器（1992～2001）康普頓伽瑪射線天文台（CGRO）（1991～2000）倫琴衛星（ROSAT）（1990～1999）羅西X射線計時探測器（1995～2012）太空中途紅外實驗（英語：Midcourse Space Experiment）（MSX）（1996～1997）陽光衛星（Yohkoh）（1991～2001）依巴谷衛星（Hipparcos）（1989～1993）宇宙背景探測者（COBE）（1989～1993）低能量伽瑪射線成像裝置（英語：LEGRI）（1997～2002）亞毫米波天文衛星（1998～2004, 2004～2005）遠紫外分光探測器（1999～2007）高能瞬態探測器2號（英語：High Energy Transient Explorer）（2000～2008）太陽過渡區與日冕探測器（1998～2010）威爾金森微波各向異性探測器（2001～2010） AKARI（2006～2011）星系演化探測器（2003～2013） CoRoT（2006～2013）赫雪爾太空望遠鏡（2009～2013）普朗克衛星（2009～2013）朱雀衛星（2005–2015） PAMELA（2006～2016）雷射干涉空間天線開路者號（2015～2017）克卜勒任務（2009～2018）恆星微變和振盪望遠鏡（英語：MOST (satellite)）（2003～2019） Spektr-R（2011～2019）史匹哲太空望遠鏡（2003–2020）
失聯	軌道天文台（1966）高能瞬態探測器（英語：High Energy Transient Explorer）（HETE）（1996）全天寬帶成像X射線衛星（英語：ABRIXAS）（1999）廣角紅外線探測器（英語：Wide Field Infrared Explorer）（1999）瞳（2016）
被取消	愛丁頓任務（英語：Eddington (spacecraft)）達爾文任務（英語：Darwin (spacecraft)）類地行星發現者太空干涉測量任務星座-X天文台聯合暗能量任務（英語：Joint Dark Energy Mission）特拉維夫大學紫外線望遠鏡（英語：TAUVEX） ASTRO-G（英語：ASTRO-G） XEUS（英語：XEUS）空間太陽望遠鏡（英語：Space Solar Telescope）
參見	太空望遠鏡太空望遠鏡列表大型軌道天文台計劃
分類