即将发射的美国新一代空间望远镜

根据科学的报道，美国国家航空航天局(NASA)美国当地时间2月27日，新一代空间望远镜SPHEREx将发射升空，进行为期两年的观测任务。

SPHEREx是一款红外望远镜，它的主镜直径和餐具一样，但是它的视野相当于200个满月面积。这款望远镜价值4.88亿美元，建造成本不到NASA詹姆斯·韦布空间望远镜的1/20，但它计划对4.5亿次星系进行测绘，从而构建一个巨大的宇宙3D地图。这些信息有助于揭示星系的进化过程和银河系的化学成分。

然而，SPHEREx最引人注目的目的是寻找宇宙“膨胀”理论的证据，缩小驱动膨胀的潜在因素范围。科学家们对驱动宇宙膨胀的因素有不同的看法。

SPHEREx成功进入预定轨道后，每六个月完成一次全天扫描，绘制一张星系地图，记录它们在红外光波段的“颜色”。这是测量星系距离的线索。由于宇宙的膨胀，远处星系的光线会变红。

SPHEREx光学系统方面做了很多努力，以实现多个科学目标。SPHEREx项目首席科学家，NASA喷气推进实验室James Bock说。

SPHEREx选择由三面铝镜组成的系统，配合线性红外可变滤光片，在宽视场下采集光信号。这种特殊的滤光片只允许特定波长范围的光通过，可通过的光的波长沿着滤光片的长度方向不断变化。所以SPHEREx可以捕捉到102种不同颜色的光。尽管通过滤光片获得的图像分辨率不如传统光谱仪，但这种设计可以使SPHEREx在有效控制成本的同时，覆盖更大的视场范围。

SPHEREx观测平台为喇叭形，三层嵌套光子屏障围绕使望眼镜保持低温状态，保证其红外检测的灵敏度。

此外，SPHEREx凭借红外检测的优势，还可以分析银河系灰尘颗粒上的化学成分，如水冰、一氧化碳、二氧化碳和甲醇。SPHEREx全天覆盖观测能力，将使科学家充分了解这些物质的丰富性和分布特性，以及行星活动对其进行改造的过程。