潔信的天空

上個月到德國玩了一趟，整整15天的假期，讓我有些欲罷不能，直想在那寧靜悠閒的歐洲小鎮繼續住下去，即使已經回國好些天了，整個腦袋瓜還是渾渾噩噩，整天做著在萊茵河畔睡覺的美夢，呵呵，看來我還真是中毒匪淺哪！


返抵國門後，攤開報紙，除了咱們台灣媒體最愛的腥羶八卦新聞外，比較讓我注意的是關於天文界的大消息，也就是冥王星被降格、取消行星資格乙事。

我對這件事情沒有特別的意見，因為這是爭論已久的議題，贊成與反對派自然各有各的立場與看法，不過，對於天文學界長期以來的許多故事，尤其是帶有些傷感、甚至是英雄式悲涼的事件，最令我有想述說的衝動與慾望。

其中，很多故事都已為大家所熟悉，例如：被拍成電影的《阿波羅13》（登月計畫），還有曾被大篇幅報導的挑戰者號升空爆炸事件，當然，也有些大家比較不熟悉的故事，例如：SOHO衛星、火星計畫、蘇聯的太空工業等等，不過，我最感興趣的是充滿戲劇轉折的「哈伯太空望遠鏡」的事件始末。

關於「哈伯太空望遠鏡」（簡稱：HST）的誕生與啟用，那可以說是一個非常長的故事，因此，我也就稍稍將歷史年代拉遠一點，從事件的開頭談起。

西元1601年，一位荷蘭眼鏡商將兩片透鏡一前一後放在眼前，對著窗外牆上的大鐘看去，赫然發現時鐘的距離整個拉近了，時針及分針清楚可見，從此，人類踏進了光學望眼鏡的時代，眼中所見世界比以前更高、更遠，也更加寬廣遼闊。

早期的望眼鏡大多用於軍事防守及海上航行，但膽大包天、好奇心旺盛的伽利略先生，卻不顧當時宗教禮法的約束，將焦距往天空上一轉，用手上那架性能有點蹩腳的望眼鏡來窺探神秘浩瀚的美麗星空。

日復一日、年復一年，400年來，人類從這些科學家日日夜夜、一筆一劃記錄下來的觀測資料，逐漸解開天空的神秘面紗，星星的面貌不再同過往般遙不可及，而人類探尋宇宙奧秘的旺盛企圖心，也隨著文明腳步的邁進愈來愈高漲。

西元1946年，當維納．馮布朗成功研發A-4火箭之後的第三年，一位耶魯大學的天文系教授萊曼．史派哲（Lyman Spitzer）提出了一個美麗的夢想－－在太空中放置一架天文望遠鏡。

這樣的想法對許多愛好觀星的研究者而言，並不是什麼驚天動地的駭人之舉，反之，這應該是許多長期從事觀星工作者的希望；在地面上觀星，就像在流動的水波中觀魚一樣，大氣的擾動、空氣的溼度及雲層氣候等等天然環境的限制，對觀星工作的阻礙甚大，因此，能在太空中架設一台望遠鏡，這對天文物理界而言，無異是一大福音，只是，說起來容易，做起來可不是這麼簡單。

史派哲博士的的構想與計畫雖然得到大多數人的認同，但以當時的設備及技術要將望遠鏡送上軌道，卻是一件相當困難的事。

西元1957年，蘇聯成功發射全世界第一顆人造衛星，將全人類帶入劃時代的科技新紀元後，美國為了與蘇聯競賽，積極投入太空科技研發，並於隔年（即1958年）成立NASA（國家航空暨太空總署），除了發展龐大的阿波羅登月計畫外，也設計了「地球軌道天文觀測站」（Orbiting Astronomical Obervatories），也就是著名的OAO計畫，由史派哲博士擔任計畫主要研究員，利用80公分以下的反射聚光鏡為主體進行觀測。

西元1966年，OAO一號首先被送上太空，可惜因電池故障、無法運作，被新聞媒體狠狠地修理了一頓；雖然首戰失利，但之後的OAO二號及1972年8月順利升空的OAO四號，都成功地在地球軌道上工作了好幾年的時間，不僅為NASA取得了大量寶貴的資料，也奠定了未來哈伯望遠鏡的誕生與技術基礎。

1970年代，天上雖已有OAO在穩定運作，但NASA仍不滿足，他們計畫要設置一架更巨大的望遠鏡，據傳當時NASA的想法是：「希望這架大型望遠鏡能看到宇宙的盡頭，掀開宇宙神秘的面紗。」而大型望遠鏡的口徑就設為三公尺，就這樣，傳說中的LST（Large Space Telescope）計畫開始運作了。

然而，整個計畫並不如想像中順利，光是設計藍圖就歷經數年、一改再改，口徑也由原來的三公尺降至2.4公尺，至1983年，望遠鏡正式命名為HST（Hubble Space Telescope），即「哈伯太空望遠鏡」，為的是紀念因發現紅位移現象，而確定宇宙膨脹論的偉大天文學家哈伯。

至於HST的主要構造大致可分為六大部分，分別為：WF/PC（Wide field/Planetary camera），廣闊範圍/行星攝影機、FOC（Faint object camera），黯淡物體攝影機、FOS（Faint object spectrograph），黯淡物體攝譜儀、HRS（High resolution spectrograph），高解析度攝譜儀、HSP（High speed photometer），高速光度計及FGS（Fine guidance sensors）；微導引感應器。

HST原定的發射時間是1986年12月27日，然而，那年年初卻發生了一件令NASA及全世界都相當震驚的事--挑戰者號太空梭升空爆炸事件。

1986年1月28日，由於挑戰者號的意外，造成七位太空人罹難，更使美國太空總署遭受前所未有責難與壓力，NASA方面除了由理查．費曼博士等人組成調查小組外，更下令所有太空梭無限期停飛，直到找出失事原因為止。

這一停飛，就長達了32個月，理所當然地，依靠太空梭酬載上天的HST也必須乖乖地等待，而許多工作人員也因此落得清閒，據傳，當時的副署長費克斯就曾抱怨哈伯工作團隊整天無所事事、真是浪費國家資源。

終於，當挑戰者號的失事報告出爐後，太空梭的禁飛令也在1989年底解除，而HST則預定於1990年4月10日發射升空，任務代號為STS-31（太空梭第31次飛行任務）；發射當天，所有工作人員全部屏息以待，多年來的辛苦血汗，終將在這一刻化成耀眼的光芒。

然不幸的是，當太空梭已蓄勢待發在固定支援塔架上，ET(外部燃料槽)的迴路檢查程式也早轉了千百回了、整個發射台都淨空了，就差SRB（固體燃料火箭）尚未引燃時，卻發現太空梭液壓導航系統的電源故障了，不得已，發射任務被迫取消，工作人員再次垂頭喪氣、耐著性子重新來過。

所幸，兩個星期後，即1990年4月24日，HST終於由STS-31任務組員順利酬載上天，並在為期五天的任務中，運用機器手臂將哈伯置放於軌道上；而五位組員亦於1990年4月29日安全返抵地球，至此，HST任務可說是大獲全勝，世界各地掌聲不斷、喝采連連，畢竟，這是人類太空發展史上一個相當重要的里程碑。