序言

An Introduction to Hubble Images

哈勃图集简介

哈勃空间望远镜拍摄的太空图像非常惊艳。本书中的图像将为您带来乐趣与灵感，还开启了通过哈勃空间望远镜探索外太空的大门。本书中的图像注解简洁明了，采用非技术术语为“太空新人”提供足够的背景知识。有关哈勃的更深入、更详细的信息可以在互联网上找到。

这本哈勃空间望远镜图集是简单而美丽的。其中的每一张图都是与众不同的，诉说着我们太阳系以及遥远的太空世界的过去与未来。从行星到恒星，再到超新星、黑洞、星系以及宇宙大爆炸之初，时空的跨度超乎想象——它们大多数是在光年之外。这些图像为我们展示了宇宙中那些遥远暗弱的天体、那些极端的热和极端的冷以及宇宙在最初的模样。哈勃空间望远镜拍摄的图像勾起了我们的好奇心，加深了我们对太阳系和星际探索的兴趣。

这些图像由美国国家航空航天局（NASA）以及很多相关部门精心制作并科学记录、存储。美国国家航空航天局及其社区与全世界分享哈勃的图像和收集到的数据。本书中的图像仅展现了哈勃收集到的数据中很小的一部分。事实上，还有大量的数据有待在科学研究中被查阅以及被转化成图像。哈勃图集以及相关的数据已经回答了众多科学问题。正如它在回答科学问题时经常发生的那样，更多、更重要的问题出现了——包括太空、物理、生命，还有宇宙。不少哈勃拍摄的经典图像已经随着图像处理技术的改善或者其他望远镜和设备补充的数据而更新（而且以后还会更新）。许多科学家、艺术家将继续工作，因为数据的收集工作仍在继续，这些有用的数据将继续增加我们对宇宙的乐趣和知识。

作为策展人和编辑，我试图按照获取每幅图像的网站的要求提供图像来源。但是类似的图像可以从不同的网站获得，并被提供了不同的图像来源。如果我遗漏了谁，请与我联系，我将在未来版本中进行修改。此外，如果您想解释您的图像处理过程，请随时与我们联系。对于那些未被选中的图像的作者，我也想收到您的来信。

哈勃空间望远镜和其他未来的空间望远镜收集到的很多信息和奇妙图像都还没有为人所知，还有很多重大的发现等待我们去探索。

现在，请跟随哈勃，开始一场愉快的太空之旅！

贝丝·阿莱塞（Beth Alesse），编辑/策展人

BAlesse@HubbleImagesfromSpace.com

The Hubble Telescope

哈勃空间望远镜

在1609年，意大利科学家伽利略·伽利雷（Galileo Galilei）将当时新发明的望远镜用作观测夜空。他的这一观测决定性地改变了人类对宇宙的理解。400年后，以天文学家埃德温·哈勃（Edwin Hubble）命名的哈勃空间望远镜同样改变着我们对宇宙的基础认知。

哈勃空间望远镜的轨道高度距地面约340英里（合550千米），因此哈勃可不受地球大气层对成像带来的不利影响，包括模糊星像和阻挡某些波长的光线到达地面望远镜。在地球大气层之外，哈勃空间望远镜的观测活动会更加稳定、精细和敏锐。目前哈勃空间望远镜的运行已近30年，已经进行了数以百万次的观测，从中产生了超过14 000份科学出版物。哈勃空间望远镜除了成为世界范围内的文化符号外，其科学发现同样是非常重要的。

1990年，在美国太空计划和欧洲空间局的合作下，发现者号航天飞机搭载着哈勃空间望远镜发射升空。后续又有多次维护任务对哈勃进行了硬件和软件的更新，使得这一有史以来最重要的科学仪器之一能继续运行下去。

太阳能板为哈勃空间望远镜的运行提供了能源。它使用通信天线将数据回传给地面的科学家。哈勃空间望远镜有两片镜面：主镜和副镜。如果望远镜内部需要保护，它的遮光板可以关闭。精细导星传感器可以帮助望远镜在曝光期间时刻对准它所拍摄的目标。上图是这个复杂设备的主要组成部分，它需要先进的软件和许多科学技术人员共同来维护和操作。

Hubble Service Missions

哈勃空间望远镜的维护任务

哈勃空间望远镜的设计可以使宇航员在太空对其进行维修。哈勃执行任务期间，对它一共进行了五次维护，更换、修复和升级了望远镜上的系统，包括2009年之前的五个主要仪器。发射升空后的前三年（即1990年到1993年），哈勃空间望远镜一直在使用有缺陷的镜面观测，直到进行了光学改正。尽管如此，天文学家们选取了一些不太困难的目标以抵消镜子的缺陷，哈勃空间望远镜在这些目标上仍然完成了富有成效的观测任务。在2003年哥伦比亚号航天飞机失事后，第五次维护任务几近取消。

直至2017年，哈勃空间望远镜仍在运行，计划至少服役到2019年詹姆斯·韦伯空间望远镜（James Webb Space Telescope，JWST）发射并投入运行。哈勃的最终退役时间可能是2030年，甚至是2040年。毫无疑问的是，只要还能工作，哈勃空间望远镜和它的继任者詹姆斯·韦伯空间望远镜就有大量的工作等着去完成。

右边这组图片展示的是哈勃空间望远镜拍摄的同一个星系——M100在安装用来改正像差的校正光学组件前后的对比（左图为改正前）。截至2009年，除先进巡天相机（Advanced Camera for Surveys，ACS）的高分辨率通道外，最初的观测仪器中所有被替换过的均工作正常。

星系M100的对比照片