浅谈天文望远镜的现状与发展趋势

王志凌

（长沙市南雅中学，长沙410129）

浅谈天文望远镜的现状与发展趋势

王志凌

（长沙市南雅中学，长沙410129）

天文望远镜是航天事业发展的必备产物，在航天事业的发展下，我国天文望远镜技术也日趋成熟，本文主要分析天文望远镜的现状与发展趋势。

天文望远镜；现状；发展趋势

1 我国天文望远镜发展的现状

1.1 天文观测网络已经具备一定的规模

天文观测事业经过几十年的发展，已经逐渐形成一批具有全新的自主光学、射电以及毫米波的望远镜。到目前为止，已经在全国各地建立大约20座观测台站，并且已经开始向国内外的天文界开放光学和射电天文观测网络。例如2008年我国便已经成功研制了大天区面积多目标光纤光谱望远镜，从而很好地为我国天文学研究打下了坚实的基础。

1.2 我国亟须具备国际一流的天文观测手段

虽然说我国在天文观测设备和天文勘察技术等方面取得重大的进展，尤其是在服务国家重大需求方面发挥了极其重要的作用。但是，从目前的情况来看，我国的天文观测事业与国外先进技术有着较大的差距。为此，我们就必须要不断加强对天文理论和技术的创新，逐步发展具有国际一流水准的天文观测技术，从而不断提升我国在卫星导航方面的应用、空间环境以及深空探测等方面的能力。

例如，以光学望远镜的发展状况来看，我国目前所用的都是通用型的光学望远镜，其最大的观测口径为2.4m，而国际上在20年之前便成功制造出10m口径的红外望远镜。若从望远镜的数量上看，我国的望远镜数量仅仅占到世界的2%左右。若是考虑到望远镜的空间大小和设备的先进程度的话，我国望远镜的关键性指标更是相对落后。为此，无论是地基观测还是空基观测，我国都亟须发展具有高分辨率的望远镜。另外一方面，我们还必须要注重天文应用观测能力方面的提升。目前，我国中科院空间目标以及碎片观测网络已经初具规模，但是由于老化，这些设备已经不能很好地满足当前空间观测的需求。为此，我们就必须要对其设备进行不断完善和改进，灵活地采用光电阵和光电篱笆等国际一流的观测手段，才能更好地完成各项观测任务。同时，我们也注意到，我国卫星激光测距网络还存在诸多的弊端，在西部地区缺乏合理的天文观测站点，海外站影响自主紧密定轨，等等。

2 我国天文望远镜的发展趋势

2.1 突破传统载荷设计思路，实现载荷平台一体化设计运用

从我国目前的空间红外天文望远镜发展来看，为了能够更好地发挥天文望远镜的载荷功能，我们必须要切实注重简化卫星平台的设计。在整星的配置方面，一般都是载荷设计确定之后，围绕载荷进行诸如太阳能帆板和测量机构等方面的设计，从而可以实现载荷平台的一体化设计。

2.2 进一步挖掘空间深冷低温制冷技术

当前，空间深冷低温制冷技术，是确保天文望远镜平台上载荷有效运行的关键性影响因素。空间红外天文观测的技术，决定了其光学系统和探测器必须要在低温的工作环境下进行，才能进一步实现对太空外目标的观测。而且，随着航天事业的不断发展，我国空间红外天文望远镜必须要逐步转为复合制冷模式，尤其是为了能够确保焦面探测器的制冷温度，只有实现主动制冷方式，才能确保平台载荷的有效运行。

2.3 注重反射式光学系统和后学光学系统的发展

当前，天文望远镜正在朝着大型化的方向发展，而且单颗的空间红外天文卫星的成本越来越高。因此，为了能够实现探测目标的准确性和多元化的探测任务需求，我国就必须采取主光学系统和后续光学系统两者的结合方式，才能更好地推动天文望远镜事业的发展。一般来说，主光学系统，主要是采用反射形式，这样就可以有效提高主口径，尽可能地满足被探测能量方面的需求。另外一方面，反射式系统中的工作谱段总体呈现是较宽的，能够在很大程度上满足宽谱段全面覆盖的需求。同时，在满足大焦距的基础上，一定要充分利用多种平台空间。而对于后续光学系统，我们便可以充分利用多元化的探测任务需求来进行全方位设计。但是，在这一过程中，我们必须要同时兼顾光谱探测、辐射测量等多种模式的需求，采用科学的光学器件。

与此同时，为了使我国天文望远镜能够跟上时代发展的潮流，我们就必须要紧跟国外空间红外天文望远镜系统的主流研究方向，注重在低温环境下发展大口径的反射光学系统，以及相应的定位、热应力补偿等相关技术，不断革新天文望远镜的设计思路和技术方法，只有这样，才能有效地推动我国天文望远镜技术的发展。

3 结语

为了能够更好地推动我国天文望远镜的发展，必须要深入分析当前我国天文望远镜的现状，对当前我国天文望远镜发展过程中可能存在的问题进行仔细探讨，以此为我国天文望远镜的设计思路和技术等方面提供准确可靠的理论依据，确保我国天文观测事业顺利进行。

［1］杨德华，徐灵哲.系统仿真在天文望远镜设计中的应用综述［J］.系统仿真学报，2009，(10)：383-384.

［2］董志明，杨德华，周旺平.大望远镜波前检测装置运动控制程序设计［J］.微计算机信息，2009，(16):75-76.

［3］李良.谈谈地面大型天文望远镜——纪念望远镜问世400周年［J］.现代物理知识，2008，(06):82-83.

Discussion on Present Situation and Development Trend of Astronomical Telescope

WANG Zhi-ling
(Changsha Nanya middle school,Changsha 410129,China)

The astronomical telescope is a necessary product of the development of the space industry.In the development of the space industry, the technology of our country is becoming more and more mature.This paper mainly analyzes the present situation and development trend of the telescope.

Astronomical telescope;Present situation;Development trend

P111.2

A

1674-8646（2015）09-0117-02

2015-06-24