NASA羅曼望遠鏡主相機超預期近三成 光學誤差壓至63納米

NASA羅曼望遠鏡主相機超預期近三成 光學誤差壓至63納米

副鏡微調換來近三成成像增益

NASA的南希·格雷斯·羅曼空間望遠鏡交出了一份超出預期的成績單。據NASA在10月14日發佈的通報，工程師對主相機廣域儀器（WFI）完成一輪對焦與光路校正後，其成像質量比團隊發射前的模型預測好了接近30%。ScienceDaily、Eastern Herald、Starlust、Newsbytes、SSBCrack等多家媒體在隨後幾天相繼報道了這一結果，歷數了這次在軌調試的細節。

光學誤差由90納米降至63納米

衡量指標是均方根波前誤差。發射前，NASA爲廣域儀器設定的成像質量要求約爲90納米RMS，即光學系統的偏差不得超過頭髮絲直徑的約千分之一；校正完成後，實測誤差只有63納米RMS。數字變小，意味着羅曼未來的巡天圖像會比原計劃更銳利，圖像的細部結構也更容易被分辨出來。

官方稱成績歸功於地面充分準備

NASA戈達德太空飛行中心的羅曼光學系統負責人馬修·博爾卡表示，在團隊動手調整所有反射鏡與光學元件之前，望遠鏡的在軌表現就已經很出色，這要歸功於發射前在地面完成的充分準備；戈達德與承包商L3Harris、BAE所做的測試與建模，只給在軌團隊留下了很小的修正量。廣域儀器系統工程師戴夫·希基則說，羅曼所有的巡天都指望這臺儀器，研究暗物質、暗能量等主要目標離不開它，看到它運轉良好既讓人振奮，也讓人大大鬆了一口氣。

工程師用硬幣比喻頭髮絲級調整

這次調整究竟有多小？高級光學工程師阿爾登·尤爾林給出的說法是，他們把副鏡移動了大約人類頭髮直徑的十六分之一；如果把這段高度放大到帝國大廈的高度，變化量比在塔尖上放一枚美國一分硬幣還要小。正是這樣一次近乎不可察覺的移動，把望遠鏡的光路推入了接近完美的對齊狀態。

十八隻眼睛已在軌全部喚醒

羅曼於2026年8月30日7時26分（美國東部時間）由獵鷹重型火箭從肯尼迪航天中心發射升空，造價約43億美元，主鏡口徑2.4米，與哈勃望遠鏡相當。它的主相機是一臺3億像素紅外相機，由18塊探測器拼合而成。9月11日探測器全部通電，9月15日NASA公佈首張工程測試圖，當時恆星還是散焦的綠色圓環，這屬於預期現象，而這組圖像正是後續對焦與光路對齊的基準。

遮星冕儀修正對焦後指標達標

另一臺科學儀器遮星冕儀也完成了在軌初檢。它的圖像此前稍顯失焦，團隊已經完成修正，目前各項性能指標達到預期水平。9月22日它首次在軌捕獲真實星光，成爲首個在太空測試主動變形鏡遮星系統的觀測臺，9月27日又取得了更清晰的觀測結果。

寬視場是羅曼與哈勃韋布分野

羅曼的定位不在於看更深，而在於看更寬。它的視場爲0.281平方度，約是哈勃紅外視場的100倍，巡天速度約爲哈勃的1000倍。新科學家雜誌打了個比方：哈勃與韋布像相機的長焦鏡頭，羅曼則是一張全景照片。NASA科學部門負責人尼基·福克斯的說法更形象——哈勃和韋布像從鎖孔裏窺視宇宙，羅曼則會把門直接踹開。

暗能量與系外行星是主攻方向

羅曼的兩大科學目標是暗能量、暗物質與宇宙結構的演化，以及系外行星。五年主任務期內，廣域儀器預計測量約10億個星系的光；針對銀河系核球的微引力透鏡巡天預計發現1000顆以上系外行星，而NASA更早的估算認爲，整個任務可能找到約10萬顆此前未知的行星。

每日1.4TB數據將向全球開放

羅曼每天向地面回傳約1.4TB數據。參與任務的加州大學伯克利分校團隊說，這些數據將向全球天文學家乃至公民科學家開放。新科學家給出的對比是：哈勃用三十多年只觀測了約0.1%的天空，而羅曼五年主任務期預計覆蓋約12%。

十二月入軌，明年初發首圖

羅曼正飛向距地球約150萬公里的日地L2點，與韋布望遠鏡爲鄰，預計12月初抵達。抵達後它還要繼續校準儀器，NASA計劃在2027年初發布首批科學圖像。如果燃料管理得當，任務期還有望從5年延長到22年左右。