【康沃真空網】2022年對于中國航天有著特殊的意義。8月9日，夢天實驗艙運抵文昌，中國空間站在軌建造已進入沖刺階段。隨后夢天實驗艙、天舟五號貨運飛船、神舟十五號載人飛船也將于今年接續造訪太空，完成空間站建造階段全部飛行任務。
中國空間站建造階段后續三次飛行任務標識發布，來源：中國載人航天工程辦公室
中國空間站建成后，將隨即投入正常運營，開展科學研究和太空實驗，為人類文明發展進步作出貢獻。而我國載人空間站也將不斷發展壯大，其中包括正處于初樣研制階段的巡天號光學艙。
據悉，巡天號光學艙中的巡天空間望遠鏡將架設一套口徑2m的光學系統，并配備一系列最先進的探測器。望遠鏡的大小相當于1輛大客車，立起來有3層樓高，重達十幾噸。借助它可以觀測比當前美國“哈勃”太空望遠鏡遠300倍以上的空間。按照中國載人航天工程計劃，巡天空間望遠鏡預計于2024年前后投入科學運行。
自1609年意大利科學家伽利略發明第一臺天文望遠鏡以來，天文望遠鏡相關技術不斷發展，從光學波段到全波段，從地面到空間，望遠鏡觀測能力越來越強，可捕捉的天體信息也越來越多。
那么怎么衡量一個望遠鏡的觀測能力呢？主要看望遠鏡的分辨率，分辨率越高，能夠觀察到的細節也就越多。而決定其分辨率的，即是口徑。通俗來說，口徑越大，收集光的能力越強。
我國的FAST球面射電望遠鏡是全球最大的望遠鏡，其口徑500米，反射面相當于30個足球場的面積總和
而自適應光學系統的發明更是讓天文望遠鏡的觀測能力顯著提升。自適應光學系統的核心是可變形的鏡面，以及探測光波扭曲情況的夏克-哈特曼波前傳感器。它可以利用可變形的鏡面來矯正大氣湍流導致的畸變，有效解決了大氣層對地面望遠鏡觀測的干擾，從而提供光球層和色球層上連續的高分辨率圖像信息，大大提高光學系統的性能。
詹姆斯-韋伯太空望遠鏡 JWST 擁有6.5m口徑，裝備了自適應光學系統
天文望遠鏡也離不開真空技術的加持。作為光學應用的主要領域之一，幾乎所有的望遠鏡鏡片都需要鍍膜，尤其是主鏡的表面。目前，國內外大型望遠鏡主鏡主要采取蒸發和濺射鍍制鋁高反射膜。中國科學院光電技術研究所和成都南光機器有限公司聯合研制了ZZS3200型高真空鍍膜設備，采用主鏡鏡面向上鍍膜方式成功制備出1.8m平面鏡反射膜，在大口徑薄膜器件制備技術方面取得了重要進展。
ZZS3200型高真空鍍膜設備主要由真空室、蒸發系統、輝光放電和主鏡支撐結構等組成，真空室內腔直徑3200mm，高度3500mm，高真空系統由兩臺德國萊寶CVL1800低溫泵組成，極限真空9.0×10-5Pa。鎢絲和蒸發舟位于真空腔頂部，如下圖所示。72根鎢絲均勻分布在上真空室直徑2600mm圓周上，用于鋁膜的蒸發；3個結構特殊的蒸發舟均勻分布在上真空室頂部直徑2160mm圓周上，在氧環境中向下蒸發SiO形成SiO2介質保護膜。
ZZS3200型高真空鍍膜設備真空腔頂部
大部分天文望遠鏡都應用于夜間天文，但也有應用于日間的太陽望遠鏡。在太陽望遠鏡中，由于太陽距離我們很近，強光的聚焦將會導致望遠鏡承受極高的溫度，進而燒毀反射膜，鏡筒內熱量不均也會大大影響觀測效果。
為了解決望遠鏡內部的熱畸變，會采用真空式鏡筒結構。真空的光路可以有效減少大氣擾動與望遠鏡內部空氣對流運動對成像質量的影響。所以許多太陽望遠鏡鏡筒是真空的。
隸屬于中科院云南天文臺的一米新真空太陽望遠鏡NVST
隨著國內外天文望遠鏡的不斷地運行、調試，人類將取得大量高質量觀測數據。這些數據與圖像將推動天文科學的發展與進步，并在物理研究和空間天氣預報服務方面發揮重要作用，為人類進一步認識宇宙恒星做出巨大貢獻。
