在伽利略手工制作了他的第一个望远镜 400 多年后,NASA 和韩国延世大学的目标是通过使用两个独立的航天器在太空创建一个“虚拟”望远镜。为了测试这个概念,科学家们建造了两颗名为立方卫星的小型卫星,它们将练习在轨道上排列,以构建一个焦距与它们之间距离一样大的单个望远镜。这项耗资约 100 万美元的任务计划于 2017 年初发射,有望为一种新型仪器铺平道路,这种仪器可以穿透太阳的眩光或观察遥远的系外行星,而无需庞大的单个镜片。
这项为期六个月的任务——名为“NASA 和延世大学通过虚拟望远镜对准实验进行的立方卫星天文学”(CANYVAL-X)——将尝试一种形成望远镜的技术,否则这种望远镜的发射重量会重得多。该计划需要两个航天器(加起来只有面包大小)在一条直线上一起绕轨道飞行,始终指向它们的目标。“协调飞行两个航天器,将它们对准遥远的光源并保持这种配置,这是一项从未尝试过的能力,”NASA 戈达德太空飞行中心的航空航天工程师尼拉夫·沙阿 (Neerav Shah) 说。

图片来源:Don Foley
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虚拟望远镜可能会派上用场,因为通常放在一起的组件能够自由飞行——这对某些类型的任务有利,沙阿解释说。例如,一颗卫星上的仪器可以阻挡太阳或遥远恒星的眩光,使另一颗卫星上的相机可以拍摄到微弱的物体,例如太阳幽灵般的光环或围绕恒星运行的系外行星。其他旨在探测高能波长(例如 X 射线)的望远镜,需要在其反射镜和 X 射线探测器之间保持相当大的距离,因此必须以大型规模建造——这在建造和发射方面都是一项昂贵的冒险。
CANYVAL-X 不会携带工作范围所需的所有组件,但旨在证明这个概念是可行的。欧洲航天局一项耗资 1.1 亿美元的任务 Proba-3 计划在 2019 年发射一个完全功能的虚拟望远镜,指向太阳。