现在就开始规划永远不嫌早。哈勃望远镜 的寿命已接近尾声，詹姆斯·韦伯空间望远镜则将在2018年接替它的位置。那么之后呢？
“随着哈勃望远镜在轨运行即将迎来25周年，我们不禁要问，25年后我们需要什么样的轨道望远镜？” 天文研究大学协会 (AURA) 主席 Matt Mountain 表示。“我们希望了解宇宙以及我们在宇宙中的位置，为此我们应该提出哪些问题？”
设计、建造和发射一个巨大的空间望远镜需要很长时间，这也是AURA现在就开始规划的原因。该组织致力于推广天文观测台，它在近二十年前就开始规划詹姆斯·韦伯望远镜，并且在此之前还在哈勃望远镜项目上工作了几十年。
昨天，该组织正式公布了其设想的一款非常强大的新型空间望远镜，它将与哈勃望远镜非常相似，但具有更高的清晰度。事实上，他们将其命名为高清空间望远镜 (HDST)。
“我们将面临这样的观察结果：我们不再是独一无二的——生命已经在其他地方演化了。”
如果HDST获得资金支持，研究团队的科学家们表示，它将成为下一代哈勃望远镜，将深刻地改变我们看待和理解宇宙的方式。HDST最吸引人的卖点之一是它有望在其他太阳系中找到数十颗地球般的行星，并寻找它们大气层中生命的迹象。
Matt Mountain 的愿景：“历史上，一代人第一次能够认识到自己在宇宙中的位置……当他们望向浩瀚的宇宙时，他们会发现一个深刻的真相：我们不再是宇宙空间中的孤独存在。正如哥白尼和达尔文不可逆转地改变了我们一样，我们将面临这样的观察结果：我们不再是独一无二的——生命已经在其他地方演化了……我们可以成为那一代人。”
更清晰地描绘宇宙
HDST的12米直径主镜将使宇宙的成像更加清晰。“需要20多个哈勃望远镜才能等于HDST的主镜集光能力，”华盛顿大学的天文学家 Julianne Delcanton 说。她补充说，其结果是更高的灵敏度，就像你在医生办公室瞳孔放大后，不得不戴墨镜，因为你的眼睛接收了太多的光。HDST有望比哈勃望远镜在光线灵敏度上提高100倍，清晰度提高5倍。它可以探测到每秒只发射一个光子的类地行星那么微弱的物体。
HDST分辨率的提高部分得益于对恒星光的抑制。利用仍在开发中的技术，该望远镜将能够阻挡来自恒星的明亮光线，从而搜索来自行星的更微弱光线。而且由于它将在太空轨道运行，HDST将不必应对地球大气层的模糊效应。
HDST可以探测到宇宙大爆炸后形成的最初的恒星和星系。
HDST能够观测紫外线、红外线和可见光，它将能够比以往任何时候都更远、更微弱、更小地观测物体，包括行星和微弱的恒星。在我们自己的太阳系中，它可以在木星轨道上探测到像曼哈顿那么小的物体，并为我们提供一个仅次于NASA的 新视野号任务 的冥王星景象，该任务将在9年的旅程后于下周飞掠这颗前行星。
“它可以分辨出宇宙中的每一个星系，” Delcanton 说，并揭示我们的宇宙起源，从大爆炸到行星和水的形成，以及生命的演化。“这个故事的基本章节可能已经为人所知，但细节和诗意却尚未揭示。”
寻找系外地球……或许还有生命
开普勒空间望远镜已经探测到数千颗系外行星，科学家们现在认为，银河系中数十亿颗行星中的每一颗都可能至少有一颗行星绕着它运行。这意味着那里有很多潜在的地球复制品，现在的问题只是找到它们。随着开普勒望远镜在一些机械故障后 步履维艰，麻省理工学院的行星科学家 Sara Seager 认为，HDST是我们探测大量类地系外行星的最佳选择。
虽然NASA的凌日系外行星巡天卫星 (Transiting Exoplanet Survey Satellite) 可能会发现一些类地系外行星，但HDST的目标是找到数十颗。为此，它将通过观测恒星反射的光来研究数百颗恒星。
在探测到系外地球后，该望远镜将对其大气层进行表征，寻找生命迹象，如水蒸气和氧气。Seager认为，这将是开创性的工作。“没有任何望远镜能够获得像典型的系外地球那样微弱的物体光谱。”
无论该望远镜是否能找到地外生命的证据，其结果肯定会改变我们对自身在宇宙中地位的看法。
前景展望
令人惊叹的望远镜并非廉价。AURA估计HDST的成本将与詹姆斯·韦伯望远镜差不多，后者接近90亿美元的标价。哎呀。考虑到NASA不断面临的预算削减，以及在2030年代向火星发送人类的计划，很难想象另一台伟大的望远镜会成为可能。但天体物理学家 Michael Shara 认为，HDST可以寻求国际合作来分担负担，他曾参与撰写AURA报告。
现在AURA已经公开展示了HDST的概念，其新的 170页的报告 将提交给国会和行业，以评估该想法在财政和技术上的可行性。科学家们希望在2020年的一次会议上就此想法进行审查，届时天文学家们将决定未来应优先考虑哪些研究问题。这给了科学家们大量的时间来做功课，并在概念真正进入辩论阶段之前解决技术难题。
