摘录《天文学》 现代天体物理学观测涵盖了从射电低频到高 能伽玛射线的整个电磁辐射,所涉及的观测设备 也已从地面走向太空,截止到 1996 年,射电波段 是惟一没有空间望远镜观测的波段。在 20 世纪 60 年代中后期出现的甚长基线干涉(VLBI)测量 是获得高空间分辨率的最为有效的观测方法,由 地面射电望远镜组成的VLBI 阵观测能达到 mas 量级的空间分辨率,至少是地面上其他天文波段 (如光学)观测所能达到的 1000 倍。而地面 VLBI 基线的长度受到地球直径限制。1997 年 2 月 12 日,日本实现了 VSOP[1 ]计划,将一天线等效 口径为 8m 的射电望远镜安装在卫星上形成了射 电卫星 HALCA,成功送上太空;同时利用这面在 地球轨道上和20 多面在地球上的射电望远镜进 行干涉测量,将有效基线长度第一次延伸到地球 之外,标志着空间 VLBI(简称SVLBI)观测成为 现实。 世界其他国家也提出了未来发射射电卫星的 计划。如前苏联在 20 世纪 80 年代中期提出的 SVLBI 计划 RADIOASTRON,计划 1999 年将一 个 10m 口径的射电望远镜送上绕地椭圆轨道,目 前还未发射。美国喷气推进实验室(JPL)和欧洲 空间局(ESA)也提出了 QUASA T - IVS - ORT 计划;美国JPL 和国家射电天文台(NRAO)(包 括日本空间和宇航科学研究所 ISAS 和国立天文 台NAO)的科学家在 1994 年下半年向NASA 提 出的 ARISE 计划,预计在 2005 年发射。日本提 出了 VSOP 的后继任务VSOP2 计划,准备在 2007 年发射。我国发射射电卫星将填补我国没 有空间射电观测设备的空白,建立我国独立拥有 的 SVLBI 系统,对我国天文观测、月球探测和深 空探测、大地测量和天文地球动力学研究具有重 要作用。 1 我国发射射电卫星的作用 1 .1 射电卫星是天文观测的要求 1.1 .1 SVLBI 可提高天体观测的角分辨率 一般说来,只有把射电天体的位置测准到几 角秒,才能够较好地在光学照片上认出它所对应 的天体。射电干涉观测过程中,射电干涉仪对目 标观测角度的分辨率为[2]: δ θ = λ d (1) 式中,λ 表示波长、d 表示两个天线在垂直射电源 方向的投影距离。显然,选择波长较短的射电波 观测或加大干涉基线长度可以提高角分辨率。但 当短波段观测选择到 mm 波或亚mm 波时,较高 的接收机噪声以及较小的天线口径将使观测灵敏 度与cm 波观测相比很不理想,另外,地球大气对 mm 波观测中相位的影响很大,因而采用过短波 ...