世界现役最强商业火箭首发大型太空望远镜！

预计最早在北京时间2026年8月30日19:26（美国东部夏令时8月30日07:26），在美国佛州肯尼迪航天中心LC-39A发射工位，“重型猎鹰”运载火箭将点火执行发射任务，计划将“罗曼”太空望远镜送往地球至日地拉格朗日2号点（L2点）转移轨道。

美国航天局旗舰级太空望远镜！

“南希·格雷斯·罗曼”太空望远镜（Nancy Grace Roman Space Telescope，NGRST/RST）工程项目为美国国家航空航天局（NASA）旗舰级太空天文台项目，将开展广域红外巡天，探索暗能量、暗物质，并寻找系外行星，为进一步了解宇宙的结构、演化以及太阳系之外的世界提供全新视角。“罗曼”太空望远镜于（美东时间）2016年2月17日获得批准，原名广域红外巡天望远镜（Wide Field Infrared Survey Telescope，WFIRST），为纪念美国航天局（NASA）天文学家、被誉为“哈勃之母”（领导并推动了“哈勃”太空望远镜的早期规划与立项工作）的南希·格雷斯·罗曼（Nancy Grace Roman，1925－2018）而更名。

“罗曼”太空望远镜项目由美国航天局戈达德太空飞行中心（GSFC）管理，主镜由L3Harris公司打磨和测试，加州理工学院管理的喷气推进实验室（JPL）和红外处理与分析中心（IPAC）、空间望远镜科学研究所（STScI）等机构参与航天器的研发与科学工作。

“罗曼”太空望远镜搭载了宽视场设备（Wide Field Instrument，WFI) 、星冕仪（Coronagraph Instrument，CGI），配备直径2.4米主镜，质量仅186千克（质量为“哈勃”同尺寸镜头的1/4），整器宽4.4米，高12.7米。

宽视场设备(WFI)滤镜

宽视场设备（WFI) 滤光镜宽视场设备（WFI) H4RG-10传感器

宽视场设备（WFI) 由相机和光谱仪两部分组成。相机部分包含1台相机及8个滤光片，相机传感器阵列由18个H4RG-10传感器拼接而成，总像素达到3.008亿，配套8个滤光片，提供从可见光到近红外（0.48至2.30微米）的多波段成像。光谱仪部分包含棱镜光谱仪与棱栅光谱仪。宽视场设备（WFI) 单次观测范围是0.281平方度(等同满月在天空中占据的大小），是“哈勃”高级巡天相机（ACS）单次观测范围的约100倍。

星冕仪（CGI）由相机与光谱仪组成，属于一款技术试验载荷，覆盖575至825纳米，具有高对比度的优势，适合进行固定目标的后续观测。

罗曼与哈勃视场对比，中心小框为哈勃视场，外圈大框为罗曼视场

相较于“哈勃”太空望远镜，“罗曼”太空望远镜视场宽度高出100倍以上，巡天效率上升了两个数量级。与此同时，相较于“哈勃”，“罗曼”望远镜也存在不足，它的宽场相机只能拍摄部分可见光与红外光，而不能拍摄紫外线与蓝紫光。因此，“罗曼”和“哈勃”可以形成互补观测。

按照规划，“罗曼”太空望远镜将运行在日地拉格朗日点2号点（L2），在日地连线地球一侧延长线上约150万千米处，将借助地球遮挡太阳光，并在环绕日地L2点的晕轮轨道（Halo）上运行。任务团队为“罗曼”太空望远镜规划了“5+5”的运行周期，在前5年内完成主要任务，此后视情况延长运行5年。

基于综合国力的超长期投入

对于人类而言，大型太空天文观测项目属于超长期投入，聚焦于现象观测和理论研究，就观测和研究本身而言，在可以预见的未来都不会有与投入规模相称的直接产出。“罗曼”太空望远镜项目预算达到43亿美元（含发射成本），按照10年运行周期计算，每年耗资超过4亿美元，参考各主要航天大国的航天预算水平，只有年度国内生产总值达到10万亿美元级的经济体才有余力支持“罗曼”同体量太空工程。

与此同时，“罗曼”这类大型太空望远镜的研制、发射、运营、科学产出体现了一个国家的综合科技水平，需要一个国家在太空望远镜、大型运载火箭、天文研究等领域同时达到世界一流水平，只有工业强国、科技强国和航天强国才有足够的科技实力支持实施。

总体而言，能够支持“罗曼”太空望远镜项目的国家（或实体）既要是超大体量经济体，还要是工业强国、科技强国和航天强国，符合这个条件的国家和实体不超过3个，美国、欧空局和中国。过去，大型太空望远镜项目主要来自美国和欧空局，今后，中国将成为主要参与者，“巡天”望远镜的研制发射将是一个重要开端。

重型猎鹰的深空大单！

此前，美国航天局（NASA）计划使用“德尔塔4重型”（Delta IV Heavy）运载火箭发射“罗曼”太空望远镜，该箭单次发射报价高达4亿美元。2022年7月，依据美国航天局发射服务二期（NASA Launch Services II，NLS Ⅱ）框架，美国航天局（NASA）向太空探索公司（SpaceX）授予了价值2.55亿美元的发射服务合同（包含发射及相关服务），使用“重型猎鹰”运载火箭发射“罗曼”太空望远镜。

“重型猎鹰”为太空探索技术公司（SpaceX）基于“猎鹰九号”拓展研制的大型低温液体运载火箭，采用两级半串并联构型，起飞级采用三芯并联（3CBC）结构。该箭高70米，芯级及芯级助推器直径均为3.66米，配备直径5.2米整流罩，起飞质量约1421吨，起飞推力约2328吨，其标准（不回收状态）地球同步转移轨道（GTO）运力为26.7吨，地火转移轨道（TMI）运力16.8吨。目前，“重型猎鹰”是世界现役运载能力最强的商业运载火箭。

“重型猎鹰”运载火箭于2018年2月6日成功首飞，现已连续成功实施了12次发射任务，表现出了较强的稳定性和可靠性，陆续赢得了来自美国官方的重大航天发射任务，包括“灵神星”小行星探测器、X-37B无人航天飞机、“欧罗巴快船”木星探测器等发射任务。目前，“重型猎鹰”在美国航天发射领域的地位近似于“长征五号”系列之于中国航天，基于运力、成熟度、成本的综合考虑，今后一段时间内“重型猎鹰”依然无可替代。

本次任务是“重型猎鹰”运载火箭首次承担日地拉格朗日点发射任务，也是首次发射大型太空望远镜。本次任务芯一级使用全新的B1105.1，助推器使用了全新的B1104.1和第3次飞行的B1072.3。芯一级将不配备着陆支腿以完全消耗，两枚助推器实施返场回收，B1104.1和B1072.3将分别返回位于卡纳维拉尔角太空军基地的太空探索公司LZ-2和LZ-40着陆区。芯二级在完成两次点火后，将于T+00:31:31实施器箭分离，将“罗曼”太空望远镜送入地球至日地L2点转移轨道。

发射入轨后，“罗曼”太空望远镜将先经历为期3个月的日地L2点巡航，接下去开展3个月的在轨测试，之后才会正式开启为期5年的红外巡天观测。在此之前，“詹姆斯·韦伯”太空望远镜已于2021年12月发射前往日地L2点，其后就位日地L2晕轮轨道运行。一旦投入运行，“罗曼”将与“哈勃”、“韦伯”基于优势互补形成体系观测，产出更多前沿的宇宙观测成果。

作者：木兰星舟