未来的太空望远镜：更大更好

巴尔的摩-天文学家们总是想要更大、更好的望远镜和航天器来获得关于宇宙的最佳信息。

科罗拉多州博尔德市Ball Aerospace的发言人Dennis Ebbets本周在约翰斯·霍普金斯大学举行的太空望远镜科学研究所2020年天体物理学会议上表示，尽管联邦政府囊中羞涩，资金水平因通货膨胀加剧而贬值，但新的、相对实惠的技术即将问世，以最大限度地利用航天器。

尽管仍在开发中的詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）的费用可能超过10亿美元，但Ebbets指出，该天文台是未来概念的证明。工程师们打算将最后一个直径21英尺（6.5米）的天文台挤到阿丽亚娜5号火箭的有效载荷空间中，该空间的最大直径不到18英尺（5.4米）。

Ebbets在谈到JWST原型折叠到狭小空间的能力时说：“这非常令人印象深刻。”“现有的或可能存在的技术是为了在普通运载火箭上获得更大的孔径。”

Speedierspace下载

Ebbets说，随着拥有更灵敏的聚光传感器的大型望远镜发射到太空，他们将不得不更有效地处理将数据传回地球的问题。

“我们现在并没有从望远镜中获得每一个像素的数据，”他谈到大多数太空天文台的机载数据处理系统时说。

这个想法类似于将大的图像格式转换为10倍的小文件大小。在压缩过程中，一些图像数据不可避免地是最差的。

Ebbets说，使用名为LaserCom的激光通信技术，现在可以以每秒2.5千兆比特的速度将望远镜数据发送回地面天文学家，几秒钟内即可获得相当于DVD的数据。这样的速度可以减轻航天器的重量，使实时观测成为可能，并避免压缩问题，因为望远镜数据在运往地球之前不需要处理成更小的包。

他说：“我想象过火星任务或其他深空任务将数据以非常大的数据包的形式发送回地球。”

自动化部署

Ebbets还指出，太空飞行器的自动维修、加油和其他任务将有助于通过消除人类在太空中的费用来挤压无人任务的价值。

实现这一目标的一种方法是使用仪器，为自动但精细的在轨任务（如对接）提供更好的“机器视觉”。

Ebbets在谈到他的公司设计的新型光探测和测距系统时说：“这些想法确实存在。”该设备的3D激光技术有助于航天器测量与另一物体（如小行星或其他探测器）的距离，精确到不到一英寸（2厘米）。

他说：“这是太空自主交会对接的最低要求，可以让两个航天器在近距离运行。”“激光雷达也可以用于月球或火星任务中的避险。”

Ebbets说，随着激光通信和激光雷达等技术的成熟并进入新闻航天领域，充分利用日益紧张的资金将继续推动航天技术的发展。

Ebbets说：“我们希望从现有预算中获得最多、最好的科学。”“我们现在看到，成本更低的东西可以变得更有能力。”