艾伯史密斯
上海科技報科普問答主持人：主任記者 吳苡婷
這裡我們要來說說哈勃望遠鏡和赫歇爾太空望遠鏡之間的區別。
哈勃望遠鏡本質上還是傳統的光學望遠鏡，但是它集中了人類在光學領域幾百年的科研成果，還帶上很多傳感器。哈勃太空望遠鏡被安裝在地球以外的太空，目的是為了看得更加明白點，因為地球上天氣變化多端，還有濃密的雲層阻擋，影響了望遠鏡的視線。
赫歇爾太空望遠鏡是一種紅外望遠鏡，它也是人類迄今為止發射過的最大的一個紅外望遠鏡。它於2009年發射，2013年退役。為什麼要發射一個紅外太空望遠鏡呢？我們常人感覺宇宙是很熾熱的存在，其實除了一些大恆星周圍氣溫異常高以外，大部分的宇宙是非常寒冷的，就像我們太陽系，除了離太陽系比較近的幾顆行星溫度還是挺高的，其他海王星、天王星、柯伊伯帶、奧爾特雲等地方極其寒冷，有些地方甚至接近絕對零度。但是利用哈勃望遠鏡，宇宙中大部分的寒冷地區很難被發現。但是這些星球都會發射紅外線，如果依靠紅外線望遠鏡，我們就能發現宇宙中更多的秘密。這也是我們發射赫歇爾紅外太空望遠鏡的根本原因，它可以看到哈勃望遠鏡看不到的宇宙世界，這是一種互補關係。
但是紅外望遠鏡需要在非常低的溫度下運行，需要接近絕對零度，也就是在零下273.15攝氏度，才能正常工作，所以這個望遠鏡在發射太空的過程中，攜帶了2000升液體氦，這是一種超強的製冷劑。這些冷卻劑只能供應赫歇爾紅外太空望遠鏡運行4年。
科壇春秋精選
比哈勃太空望遠鏡還厲害的赫歇爾太空望遠鏡，為什麼只運行了四年？
恩，很多人都喜歡作對比，就像這個題目中說“赫歇爾比哈勃厲害”，之前還有“貴州天眼比哈勃還厲害”等等類似的問題。其實就像之前回答時說到的，哈勃望遠鏡是光學望遠鏡，而貴州天眼射電望遠鏡是射電望遠鏡，兩者的觀測波段、預定的科學目標都不相同一樣，兩者沒有什麼可比性。同樣，赫歇爾望遠鏡雖然和哈勃望遠鏡同屬空間望遠鏡，但赫歇爾望遠鏡的工作波段在紅外線和亞毫米波段（這兩個波段的電磁波要比光學波長更長、能量更低），赫歇爾望遠鏡的主要科學目標是通過紅外線和亞毫米波觀測 研究（1） 宇宙早期星系的形成和演化，（2）恆星形成和星際介質，和（3）彗星、行星和衛星的大氣層。這些都和大家所熟知的哈勃望遠鏡完全不同，所以類似的這些誰更厲害的對比完全沒有意義。
20世紀80年代歐洲空間局為了在美蘇太空爭霸中展現自己的位置，制定了名為“ 地平線 2000 (Horizon 2000) ”的20年長期科學探測計劃，目的是利用太空的觀測環境，回答關於宇宙和地球附近空間的重大問題。此項目含有四個旗幟性的項目，從距離地球由近到遠分別是：觀測太陽和日地環境的SOHO/CLUSTER計劃，
彗星觀測採樣項目Rosetta，X射線天文觀測計劃（著名的XMM- Newton）和 紅外線及亞毫米波段微波觀測計劃（赫歇爾望遠鏡項目）。應該說，歐空局開展的這四個項目都是極其成功的。赫歇爾望遠鏡口徑3.5米（比哈勃大），設計在軌運行壽命3.5 ~ 4.5 年。因此說，赫歇爾望遠鏡在軌運行4年時完全達到了設計要求。赫歇爾望遠鏡由於需要探測天體闇弱的紅外輻射，因此觀測儀器都需要降溫在低溫下運行。特別是所有焦面器件都要製冷到接近絕對零度的0.3K ~ 1.7K。因此赫歇爾望遠鏡上的一個特殊裝備就是一個能容納2160升超流液氦的杜瓦瓶，通過蒸發和回收式弘吸製冷器為各種設備提供了不同等級的低溫環境。實際上，
赫歇爾望遠鏡的在軌運行時間和液氦製冷維持時間（液氮的量）有很大關係。哪有人就問了“液氮用完了為什麼不去加點？”，要知道為了克服地球的熱輻射對紅外觀測的干擾，赫歇爾望遠鏡在圍繞地-日系統的第二拉格郎日點L2的軌道上運行，距離地球150萬公里。如此遙遠，已經屬於深空範疇，是任何載人航天器目前都無法達到的距離。（赫歇爾空間天文臺結構）
（赫歇爾環繞L2點的軌道）
