该望远镜是用埃德温·哈勃的名字命名的—哈勃在1929年发现了宇宙膨胀。搞这台望远镜的目的是观测宇宙的边缘，以有助于对人类最高深的一些问题找到答案。例如宇宙的年龄有多大？宇宙到底有多大？它是如何演变来的？在这些方面，哈勃太空望远镜正在取得引人瞩目的进展。

哈勃号太空望远镜是被送入轨道的口径最大的望远镜。总长12.8米，镜筒直径4.28米，主镜直径2.4米，连外壳孔径则为3米，全重11.5吨。这是一个完整的性能卓越的空间天文台，借助它可观测到宇宙中140亿光年远发出的光；它能够单个地观测到星群中的任一颗星；它能研究和确定宇宙的大小和起源，以及宇宙的年龄、距离标度；它还能分析河外星系，确定行星部、星系间的距离，它能对行星、黑洞、类星体和太阳系进行研究，并画出宇宙图和太阳系内各行星的气象图。　　

它由三大部分组成，第一部分是光学部分，第二部分是科学仪器，第三部分是辅助系统，包括两个长11.8米，宽2.3米，能提供2.4千瓦功率的太阳电池帆板，两个与地面通讯用的抛物面天线。镜筒的前部是光学部分，后部是一个环形舱，在这个舱里面，望远镜主镜的焦平面上安放着一组科学仪器；太阳电池帆板和天线从筒的中间部分伸出。

望远镜的光学部分是整个仪器的心脏。它采用卡塞格林式反射系统，由两个双曲面反射镜组成，一个是口径 2.4米的主镜、另一个是装在主镜前约4.5米处的副镜，口径0.3米。投射到主镜上的光线首先反射到副镜上，然后再由副镜射向主镜的中心孔，穿过中心孔到达主镜的焦面上形成高质量的图像，供各种科学仪器进行精密处理，得出来的数据通过中继卫星系统发回地面。

除了光学部分，望远镜的另外一个主要部分就是装在主镜焦平面上的八台科学仪器，分别是：
(1) 宽视场行星照相机。它灵敏度高，观测波段极宽，从紫外一直到红外。不仅可观测太阳系行星，还可对银河系和河外星系进行观测，且照片清晰度非常高。
(2) 暗弱天体照相机。它是两个既独立又相似的完整天体和探测系统，可探测到暗至23--29等的星体。
(3) 暗弱天体摄谱仪。它可对从紫外到近红外波段的辐射进行光谱分析，又可测算它们的偏震。
(4) 高分辨率摄谱仪。它能对紫外波段进行分光观测，能观察更暗弱、更遥远的天体。
(5) 高速光度计。它可在可见光波段和紫外波段范围内对天体作精确测量，可确定恒星目标的光度标准，又进一步识别过去人们观测到的天体情况。
(6) 精密制导遥感器。共有3台，分别用于望远镜定向系统和天体位置精密测量定位。

这些科学仪器是为望远镜在最初几年运转期间所配备的。为了使太空望远镜能够充分利用最新技术成果，焦平面上的这些仪器设计成可作各种不同组合和更换方式。在望远镜工作期间，可以通过航天飞机上的航天员进行维修更换，必要时，也可以用航天飞机将整个望远镜载回地面作大的修理，然后再送入轨道。太空望远镜的寿命按设计要求至少15年，估计实际可达几十年。

当发现该望远镜观测距离不够远时，因首次拍摄到一颗天体的图象带来的兴奋一下子便变成极度的担忧。原来预计可以观测140亿光年远的望远镜现在只能观测到40亿光年！后来发现是因为主透镜边缘磨得太平，多磨掉了0.25毫米。更糟的是太阳电池板每跨过一次昼夜分割线（90分钟）就折曲一次，引起了使视觉模糊不清的图象跳动。于是，描述情况很糟的种种说法都加在了哈勃望远镜的身上。批评家们甚至开始对美国航空航天局是否该继续存在下去提出了质疑。

3年后，对“重病缠身”的哈勃望远镜进行了一次耗资2.5亿美元、为期11天的大修。由航天员给它装上了称作“眼睛”的矫正光学部件和不易弯曲的太阳电池板，中止了图象跳动。另外还装上了经过改进的摄像机。

1997年2月，美国航空航天局耗资3.5亿美元进行了第二次维修，航天员又安装了两台新的仪器，使望远镜的数据搜集能力提高了9倍。一台近红外摄像机和多天体摄谱仪，把望远镜的能力扩展到了比电磁频谱中可看到的红光波长更长的红外线范围。另一台是太空望远镜成象摄谱仪，被称作是哈勃望远镜的“彩色视觉”。与以前的摄谱仪的区别是，它可以一次观测多达512个不同的天域或天体，找到可以确定这些天体的成分、速度和温度的线索。

为了扩大数据存储能力，航天局又装上了一台固态型磁带数据记录器。同以前所用的技术相比，这些新的仪器具有人工智能，可以一起协同工作，也可以同原先安装在望远镜上的其它摄像机一起工作。在各种波长的同时成象对天文学家更深入地研究某个天体非常有利。
威廉姆斯说，由于有了新的仪器，“它就可以进行红外观测，发现各种不同的星系。要研究100亿年前的现象，红外观测是不可或缺的手段。”哈勃望远镜的后继型号名叫“NGST（下一代太空望远镜）”，它的特点正是体现在红外观测上。天文学家正是通过研究几十亿年前的素材，来寻找像我们是从哪里来的、会走到哪里去这样一些有关生命的最深奥的问题。哈勃望远镜在地球上空的轨道上运行，对寻找这些问题的答案是很有利的。设在地面上的望远镜，要透过充满烟雾的地球大气层进行观测，其所拍图象的分辨率大约为1弧秒（等于1弧度的1/3600）。而哈勃望远镜可以达到0.1弧秒。其敏锐程度，相当于从纽约到东京那么远的距离上，看清一个伸开双臂的人分别放在两个手心上的两只萤火虫所发出的光。

在美国航空航天局目前追求更快、更好、更省钱的时候，一些像哈勃望远镜这样的耗资巨大而复杂的“大科学”项目就很难搞了。有些天文学家已经指责哈勃望远镜的维修耗资过大，把可用于其它项目的经费都快用完了。也有人认为，维修这台望远镜要比设计、制造和发射运行一个全新的望远镜省得多。维修最重要的意义就在于不必重新制造，不必一次又一次地从零开始，就可利用科研成果实现经济进步，而且每次维修所需太空行走的次数和时间而带来的挑战，已经大大扩充了美国航空航天局关于人类在太空如何工作方面的知识，这对于建造国际空间站是十分有帮助的。

在任何情况下，像哈勃望远镜进行的一类太空观测都不可能取代地面望远镜的观测，只能是相互起补充作用。当哈勃望远镜所拍的图象与地面望远镜观测结果结合使用时，哈勃望远镜的作用最为有效。比如去年，哈勃望远镜抓拍到一次伽马射线大爆炸的图象，而这次大爆炸的位置恰恰是由射电天文台测定出来的。天文学家首次认识到这些异常能量的大爆炸很可能是因为正在形成宇宙，而不是来自我们所在的星系。
在哈勃望远镜的深空勘测中发现了许多比较模糊的星系，但确定这些星系的年龄却是用设在夏威夷的直径为10米的凯克(keck)望远镜最为合适。若你真正想得到最模糊天体发出的光，最好是使用想凯克望远镜一类的“光捕获器”，这是因为从清晰度的角度来说，哈勃望远镜的2.4米的主透镜实在是一个小望远镜。

那么，在哈勃望远镜设计寿命终了之时，等待它的将是什么呢？美国航空航天局总部负责哈勃计划的科学家哈伦·特龙森说：“哈勃望远镜的命运问题正在考虑之中，是利用航天飞机把它带回地球，还是进行可控再入，溅落在太平洋上回收，这两种办法都是可行的。”关于其命运的决策大概得过几年才能做出。“2010年将是对其遥远未来具有重要意义的一年，现在还没有中止哈勃望远镜工作的任何计划。”

目前哈勃望远镜已有过许多重要发现，如拍摄到距地球5亿光年远的恒星碰撞，发现了超环围绕着1987A超新星的正在发光的气体环等等。神通广大的哈勃望远镜为人类观测宇宙立下汗马功劳。

哈勃太空望远镜对太空深处的观测，有助于天文学家了解宇宙的膨胀速度及其最终的命运。研究人员正在对哈勃常数（即埃德温·哈勃1929年提出的一个关键数字）进行修正。这样，再利用望远镜测定造父变星（Cepheid variables）这一特殊天体以及遥远的超新星的位置，就可以揭示出宇宙的膨胀速度有多快，而这些天体又可以用作测定宇宙有多大的计算标准。如果宇宙存在足够的质量，即临界质量，而且膨胀速度随时间的推移而放慢，那么宇宙会发生另一次大爆炸而毁灭，然后宇宙再从头开始。

然而，据威廉姆斯透露，望远镜的观测数据表明，宇宙膨胀的速度实际上并没有减慢。由于宇宙不断地膨胀，恒星也许在及其漫长的时间里烧毁，宇宙最终将变成冰冷的可怕的漆黑世界。这个发现令许多天文学家震惊，这些天文学家原来是赞成宇宙将以某种方式延续下去这一看法的。

美国哈勃太空望远镜目前正对宇宙中200多个星系进行观察。它传回的大量资料使科学家对星系的形成和演化过程有了更加深刻的了解。
星系由数以百万计的恒星、宇宙尘埃和气体构成，它的外形象一枚铁饼，中央向外膨胀突出。哈勃望远镜通过对星系的中心进行观察，为科学家了解星系的形成的发展提供了新线索。

科学家通过研究这些线索认为，宇宙中的星系有两大类，一类是在宇宙演化初期就成形的，另一类则是经过一个更加漫长的过程后慢慢形成的。

第一类的外形象只橄榄球，它只有膨胀的中心，而没有四周的铁饼，科学家将它称之为椭圆形星系。椭圆形星系可能是100亿年以前在一个较短时间内形成的，组成这类星系的恒星都比较古老，而且星系内几乎没有新星的产生现象。

另外一类星系叫螺旋状星系。这类星系象只铁饼，而且四周有伸展出去的枝臂。螺旋状星系的中心不那么突出，而且内部不断有新星产生。
科学家发现，我们所处的银河系似乎界于这两者之间。

这些重要发现都要归功于哈勃太空望远镜。因为哈勃望远镜不仅消除了天象观测中由大气层引起的扭曲变形现象，而且首次透过遮盖星系的星尘直视星系的内核，让科学家首次看到星系内部恒星的真正颜色。而恒星的颜色对确定它们的年龄意义重大。

01-发现林尼尔彗星失踪的碎片
02-发现星系间物质流动
03-发现恒星分离
04-解决了早期宇宙的谜团
05-发现两个星系的碰撞
06-发现猎取行星
07-发现邻近星系中恒星诞生
08-发现物质被吸入黑洞的证据
09-发现最年轻的行星状星云

这台价值30亿美元的望远镜，过去曾被一些人讥讽为目光短浅的“技术上的失败之作”，今日则正在取得一个接一个的重大发现，成了天文学家们梦寐以求的工具。正是哈勃望远镜的诞生，使沉寂多年的天文学领域发生了翻天复地的变化。