太空望远镜为什么要在镜面镀金呢？

下面是美国宇航局詹姆斯·韦伯太空望远镜的镀金镜头。这台望远镜的发射被推了又推，但迄今为止还没有发射。

詹姆斯·韦伯太空望远镜

镀金技术一直发挥着重要作用。例如，汽车发动机传感器集成电路中的电路连接需要镀金技术。

另一个例子是艾普纳技术公司与美国航天局合作多年的空间项目的镀金业务。在詹姆斯·韦伯太空望远镜中，他们负责中红外设备的冷却管。镀金冷却管能很好地隔离热辐射，并使中红外设备保持在-266℃的工作温度，以更灵敏地探测来自遥远宇宙的红外辐射。Epna技术还在火星环球探测器上使用了激光高度计来给镜子镀金。

那为什么要给太空望远镜的主透镜镀金？

首先，金是一种惰性金属，它的化学性质也非常稳定。它几乎不会被氧化，这意味着镀金镜面不会失去光泽。

此外，金具有良好的导电性和导热性，可有效反射光波，减少不均匀加热和冷却的发生。镜面温差引起的变形会严重损害望远镜的成像质量。宇宙中温差和光照非常大的环境对材料和设计要求很高。

第三，金对红外波段有很高的反射率，这增强了镜面的红外反射能力，有助于探测遥远的天体。这恰好是詹姆斯·韦伯太空望远镜的主要观察波段(工作波长为0.6至28.5微米，即可见光的金色波段至中红外波段)。望远镜镜面镀金自然更有意义。下图显示了预测的哈勃太空望远镜(HST)和韦伯太空望远镜(HDST)在探测100亿光年以外的星系时的清晰度差异。

预测的哈勃太空望远镜和韦伯太空望远镜(HDST)在探测100亿光年以外的星系时的清晰度差异

空间环境中的涂层有时需要非常高的强度。它可能需要在恶劣的环境中保持高反射率，或者可能需要经常清洁望远镜反射镜以避免轻微擦伤，这需要在保持高反射率的同时使涂层更硬。现代空间镀金技术可以使镀金层达到纯金的3倍，同时保证反射率，这对空间领域也有帮助。

这篇文章的本名是“为什么太空望远镜的镜子要镀金？”》