科学探索|NASA的平流层气球将在南极洲上空升起带有巨大镜面的望远镜 NASA的平流层气球将在南极洲上

当美国宇航局（NASA）的高空气球将于2023年12月从南极洲升空，在开始其在南极上空长达4周的飞行时，它将携带天体物理学平流层望远镜，用于亚毫米波长的高光谱分辨率观测（ASTHROS），该望远镜配备了有史以来在这种高科技气囊上飞行的最大镜面之一。
【科学探索|NASA的平流层气球将在南极洲上空升起带有巨大镜面的望远镜】

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太空望远镜代表了天文学的一次飞跃，彻底改变了我们对宇宙的理解。但缺点是，开发这种望远镜可能需要数年时间，发射它们的费用也高得令人瞠目结舌。
作为一个替代方案，望远镜可以悬挂在气球上，漂浮在大部分大气层的高空进行观测。这并不完美，但它通常比发射太空望远镜更便宜，并允许像NASA这样的组织将其作为未来太空技术的试验台。它们还可以以惊人的频率飞行，因为NASA的科学气球计划每年最多飞行15次。

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据该航天局称，棘手的一点是，气球上的望远镜需要很坚固。这对ASTHROS尤其重要，它的8.2英尺（2.5米）的镜子不仅要承受机械振动，还要承受重力的拉扯，以保持其抛物线形状在0.0001英寸（2.2微米）的范围内。
为了实现这一目标，意大利光学公司Media Lario用轻质铝板建造了ASTHROS的主镜，其结构为蜂窝状，表面为镀金的镍。这被安装在一个碳纤维复合材料支架上，既坚固又轻巧。涂层让镜子反射远红外波长的微弱光线。这使得ASTHROS能够观察我们银河系的恒星形成区域，建立起高分辨率的气体分布和运动的三维图，并将其与遥远的星系进行比较，以更好地了解恒星是如何形成和消亡的。

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ASTHROS将在下个月开始与气球的吊舱整合，然后进行飞行前测试。
“我认为这可能是有史以来为高空气球任务建造的最复杂的望远镜， ”JPL的ASTHROS项目经理Jose Siles说。“我们有类似于太空望远镜的规格，但预算、进度和质量都比较紧张。我们必须把在类似波长下观测的地面望远镜的技术与用于专业帆船比赛的先进制造技术结合起来。这是很独特的。”