在过去的28年中，哈勃望远镜已经在太空中拍摄了宇宙中远近无数星系的美丽倩影，不过其中有一个星系，在哈勃历史中占据着特殊的地位，它就是离我们有5500万光年之遥的M100。在哈勃发射升空后，科学家很快就发现其主镜存在瑕疵，于是美国宇航局（NASA）决定在1993年进行一次太空穿梭任务，纠正哈勃模糊的视力（当时正是美帝的航天飞机大显身手的年代，译注）。为此，NASA选定了几个天体目标，作为主镜光学矫正效果的示范。壮观的大型旋涡星系M100，看起来正好是个理想的目标，因为它的核心区恰好能占满哈勃单幅图像的视场。当然为了显示对比效果，这需要在哈勃维护前先拍摄一个近视眼状态的图像。第一代广域行星相机（WFC1）作为倒霉蛋被选中（它很快就要在维护任务中被带回地球），先拍摄了一个模糊图像（WFC1表示太冤了，图像不清晰那是主镜的原因，又不是我WFC1不行）。宇航员从地球带来了自带矫正镜的第二代广域行星相机（WFPC2），将在1993.12替换WFC1。在接下来的几次哈勃维护任务中，新的仪器继续拍摄M100，而获得的图像也更加清晰通透。这些对比图彰显哈勃重新恢复了锐利的视力，她拍摄的壮丽画卷，把广袤宇宙震撼性地展示在每一个观天者的眼中。感谢这一次次的哈勃维护任务，哈勃的能力历久弥新，日见成长。为了纪念哈勃首次维护任务圆满实施25周年，我们把哈勃对同一个天区的不同拍摄图像进行了对比。左图由WFPC1摄于1993.11，恰在哈勃首次维护之前；右图由最新的第三代广域相机（WFC3）摄于2009.11，就在哈勃最后一次（第5次）维护后的校准阶段。
哈勃拍摄的M100对比图。版权：NASA，ESA
下面这张图是更多的时候我们见到的比较图，最初的图像只有左边和中间的，现在最新的添加了右边的图像，它们分别由WFPC1、WFPC2、WFC3拍摄，拍摄年份已经显示在图像中。让我们后面分别看看单独的M100的核心图像对比。
哈勃不同的拍摄仪器拍摄的M100核心对比图，其中WFPC2摄于1994.1。
下面是第一代的广域行星相机WFPC1（以下的文字基本都是译者的背景解说），当时哈勃的主镜号称采用最先进的数字研磨技术，但是用于测量研磨精度的设备本身却有测量偏差，而且这个测量偏差居然未被发现。大型机构的官僚性，全球都一样。相反，柯达采用模拟技术研磨的备用镜却毫无瑕疵，但是这个没问题的主镜到现在还是在地球表面上。然而，就是这个有问题的主镜，其成像效果，事实上仍旧比当年地面的最好望远镜还好。
接下去是第二代广域行星相机WFPC2，它安装了专门的矫正镜组，以抵消主镜的瑕疵。结果图像完全达到了哈勃的设计精度，“拯救了哈勃”，不再是被人诟病的“大白象”了。下面这张图就是1994年公布的对比图，从此以后哈勃开始了一系列的宇宙探索，颠覆了我们的许多天文常识。
2009年的第5次哈勃维护任务，是否要进行还曾经多次反复。当时美国的经济刚刚遭遇了金融危机，已经负担不起耗资巨大的航天飞机任务，但最后还是决定进行冒险的一搏（哈勃轨道明显高于国际空间站，一旦出问题，很难去救援）。全新的第三代广域相机WFC3是WFPC1的改进型，技术进步使得它能同时在紫外/光学通道和红外通道成像，而且成像精度明显高于WFPC2（还更轻、更加稳定长寿），在光学通道基本与高级巡天相机ACS差不多，但效率高1倍。
M100是巨型旋涡星系，与我们的银河系和仙女座大星系是同一类的。它离我们约5500万光年，位于天球的后发座，是室女座星系团的成员之一。下面这张全景图是WFC3的紫外/光学通道（UVIS）拍摄，图像视场2.7角分，对应约4.3万光年的边长（图中央下方的红色亮点是前景恒星，在它正下方天区恰好爆发过SN 2006X超新星，译注）。图像的中心坐标：赤经 12°22′54.94″，赤纬 15时49分19.49秒。所有的图像都采用自然配色，对应的配色如下：
439nm（纳米）和475nm的蓝光，蓝；555nm的黄绿光，绿；702nm、775nm的红光，红。
上述三幅图像的拍摄时间和滤光通道如下：
WFPC1：1993.11-12，439nm、555nm、702nm；
WFPC2：1994.1，439nm、555nm、702nm；
WFC3：2009.11，475nm、555nm、775nm。
最后，给大家发一个第一次哈勃维护任务（SM1）时，维修结束航天飞机释放哈勃的照片，中间那个区域就是替换的WFPC2，当年的模块化设计给后续的维护、升级都留下的足够的空间。
作者:gohomeman1译 | 来源:哈勃官网
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