在拍到黑洞的照片前，人類還為觀測星空做過這些努力

昨天晚上（北京時間4月10日21點整），天文學家在上海、臺北、東京、華盛頓、布魯塞爾和聖地亞哥召開全球發佈會，展示了人類歷史上第一張黑洞照片，世界人民喜大普奔。

▲人類歷史上第一張黑洞影像。從2017年4月5日起，200多位天文學家利用分佈在全球的8座射電望遠鏡，組成了一個口徑接近地球直徑的虛擬望遠鏡，並將其觀測數據進行了兩年的分析處理，才最終得到了這張照片。

距離德國天文學家卡爾·史瓦西提出“黑洞”的概念，已經過去了103年，關於黑洞是否存在的爭論，因為這張照片的現身而永久關停了，可以說，人類對宇宙的認知又邁出了一小步。

從地球誕生的那一刻起，宇宙就以星空的姿態投映在了夜幕上，觀測星空是人類邁出認識宇宙的第一步。

在日月星辰的運行規律裡，晝夜輪迴和時間流逝被更清晰地感知，人們依此制定了曆法，劃分了四季，並編制出星座用於指引航向。

在望遠鏡出現之前，人們裸眼觀測星空，沒有空氣汙染和光汙染的時代，星空在要明亮很多，僅憑肉眼就能看到許多今天難得一見的天文現象。

公元1572 年冬天，丹麥天文學家第谷·布拉赫突然發現仙后座中多了一顆明亮的星星，通過後續觀測，在確認自己沒有看花眼後，他創造了一個新的詞彙 Nova（新星）為這顆從未出現過的星星命名。

與此同時，大洋彼岸的明帝國欽天監在夜觀天象時也注意到華蓋星附近有客星侵入，並在史書中記錄如下：“隆慶六年冬十月丙辰，彗星見於東北方，至萬曆二年四月乃沒”。

註釋：新星，變星（亮度時常變化的恆星）的一個類別，這類星體通常都很暗，難以被發現，但當其爆發時會突然增亮，爆發後亮度又會慢慢減弱。華蓋星，中國古代天文學中的星官之一，共十六星，形似傘狀，在西方天文學中屬仙后座。

1576 年，第谷受丹麥國王的邀請，在汶島建立了西方歷史上的首個大型天文觀測基地。並在此進行了二十多年的觀測。憑藉其超凡的觀察力，第谷成為裸眼觀星時代的“星學之王”。

第谷的天文臺（沒有望遠鏡）▼

第谷的學生開普勒正是從他留下的資料裡發現了行星運動三大規律

1609年末，經伽利略改造過的折射望遠鏡問世，裸眼觀星的時代終結。

伽利略向教皇展示望遠鏡▼

望遠鏡迅速成為天文觀測者離不開的柺杖，隨著觀星者的求知慾越來越強，“柺杖”的長度也越來越長，甚至出現了鏡筒長達 45 米的望遠鏡▼

荷蘭天文學家惠更斯則索性拋棄了鏡筒，設計出“天空望遠鏡”，他直接把巨大的物鏡安放在高塔之上，然後站在百米開外，手持目鏡對著物鏡進行觀測▼

還好，牛頓及時出現。他用一片平面反射鏡和一片凹面反射鏡代替了凸透鏡，不但縮短了鏡筒，還消除了色差。小巧的反射式望遠鏡一經問世便引起了轟動。

牛頓反射望遠鏡（1:1模型），1670年前後▼

然而，反射式望遠鏡的體積還是隨著觀星者的“野心”越變越大：

赫歇爾望遠鏡，口徑1.2米，1780年前後▼

胡克望遠鏡，口徑2.5米，1917年▼

正是利用這座望遠鏡，哈勃發現了銀河系外的星系，並找到了宇宙膨脹的證據——星系紅移

海耳望遠鏡，口徑5米，1948年▼

凱克系列望遠鏡，口徑10米，1991年▼

當磨製更大的鏡片變得越來越難時，天文學家萊曼·斯必澤萌生了把望遠鏡放到大氣層之外的想法。

1990年4月24日，發現號航天飛機載著哈勃太空望遠鏡在肯尼迪航天中心升空了。從此，在距離地面569公里的太空軌道上多了一顆人類的大眼睛。

哈勃望遠鏡，口徑2.4米，1990年▼

一個月後，哈勃把鏡頭對準室女座方向，拍下了第一張照片。照片傳回地面後，所有人都大失所望，哈勃看到的影像並不比在地面上看到的更清晰。

原來，望遠鏡主鏡面的弧度少了0.0003毫米！這微不足道的一點誤差幾乎讓一代最出色的天文學家20多年的努力功虧一簣。

1993年12月，奮進號航天飛機帶著巧妙設計的光學矯正系統奔赴哈勃，試圖扭轉乾坤。

宇航員在維修望遠鏡▼

幸運的是，他們成功了。

擦去眼裡的灰塵後，哈勃望遠鏡出色地證明了自己的能力。

它往獵戶座佩劍的方向凝視，第一次將獵戶座大星雲的細節一覽無遺地展現在人們面前▼

獵戶座大星雲，距離1500光年

這是一件意義非凡的事。

人類的目光透過哈勃在從未抵達過的宇宙空間遨遊，地球的起源、宇宙的奧祕和遙遠星空中上演的動人故事終於得以被觸及：

聆聽互相繞轉的兩顆恆星生命終結時的輓歌▼

蝴蝶星雲，蛇夫座方向，距離17萬光年

和宇宙塵埃消散前史詩般的絕唱▼

創生之柱，巨蛇座鷹狀星雲，距離7000光年

見證一眾恆星的誕生▼

恆星育嬰室，船底座星雲，距離6500~10000光年

也目睹一顆恆星的死亡▼

上帝之眼，恆星的殘骸，水瓶座方向，距離650光年

邂逅兩個星系的美麗結合▼

玫瑰星系，正處於密近碰撞階段的兩個星系，仙女座方向，距離3億光年之外

偶遇黑暗深空的迷之微笑▼

宇宙笑臉，超大質量星系團所產生的萬有引力，可以像透鏡一樣扭曲時空和光線

最終，哈勃將目光鎖定在134億光年外的一抹微紅上，那是宇宙大爆炸四億年之後一個新生星系的光亮▼

嬰兒星系，大熊座方向，距離134億光年▼

原本設計壽命只有十年的哈勃望遠鏡，歷經5次太空維修，已經超期服役了20年。它的繼任者韋伯太空望遠鏡已裝配完成，在地面靜候升空的指令。

韋伯望遠鏡，主鏡面由18塊正六邊行組合而成

口徑達到6.5米的韋伯望遠鏡，將被放置在距離地球150萬公里的拉格朗日點上，它對光線的敏感程度相較於哈勃提升了70倍。

韋伯望遠鏡效果圖（發射窗口期為2021年3月）

這意味著，它將帶著人類的目光直抵星空的邊界，屆時會有什麼樣的驚喜從空中傳回，我們拭目以待！

……

關注地球旅客，好文章不錯過！

原創作品，如需轉載請聯繫我們

各平臺賬號，搜索“地球旅客”

⬇ 更多好文點擊下方“瞭解更多”