近日，中国科学院上海天文台科研人员郑璐和郑振亚采用文献计量学方法，对哈勃空间望远镜（Hubble Space Telescope, HST）三十余年的科学论文，从发文趋势、国际合作、引用影响力与研究内容演变四个维度开展全景式分析，并在此基础上探讨了对中国空间站巡天望远镜（CSST）等下一代空间天文设施研发的启示。该研究成果在天文学期刊《Astronomical Techniques and Instruments》上发表。

发文态势：典型的“生命周期”与载荷迭代驱动

分析表明，HST发文量的演变可分为三个阶段：1990—1999年的快速增长期（年均增长率达47.85%）、2000—2012年的稳步增长期（2012年达峰值939篇），以及2013年以来的逐步衰减阶段。

图1. 1990-2024 HST各年度论文发表情况

HST由航天飞机开展了5次的仪器设备更新迭代。研究发现，HST仪器更新迭代与科研产出呈显著正相关：新仪器安装后发文量约7年抵达峰值，高于峰值80%的高产平台期平均持续3.2年；ACS、WFC3、COS等仍在轨运行的仪器发文量至今仍保持上升趋势。仪器退役后，得益于档案数据的长期挖掘，其发文量呈现明显的“长尾效应”。

图2. 十二个载荷设备论文发表情况

国际合作格局：美国主导、欧洲协同、全球广泛参与

共有101个国家/地区参与了HST科学研究，其中美国以67.66%的发文占比形成断层式领先。美国主导论文的国际合作占比从2005年的35.71%跃升至2024年的72.35%，平均合作国家数量从1.64增至3.76，反映出其科研体系日益开放与全球化的特征。中国与美国合作发文量在三十余年间呈指数级增长，从1990年代初期的年均不足0.5篇增至近年的年均21.67篇，中国正逐渐成为美国在天文领域的重要合作伙伴。

论文影响力：高被引、高质量，联合观测与精确测量为核心范式

HST论文超过71%集中在9种天文学核心期刊，且多数位于JCR一区，平均影响因子约5.6，显著高于学科中位数（1.9）；论文篇均被引52.1次，约为天文学科均值（40.03次）的1.3倍，体现出更高的学术认可度。

研究团队对被引频次最高的20篇论文（TOP20）和发表于《自然》与《科学》上被引频次最高的20篇论文（NS-TOP20）展开分析，结果显示，前者引用量要比后者高一个数量级。TOP20集中于星系宇宙学领域，特别是宇宙学模型精确测定、哈勃常数测量及星系–黑洞共同演化等研究方向；NS-TOP20近半数涉及太阳系天体和系外行星，反映出热点发现同样广受关注。两类论文在研究方法上的结构高度相似——发现型、精确测量型与联合观测型各占一定比例——但内部侧重点不同：TOP20得益于核心项目的长期积累和数据产品的后续挖掘，包括一篇诺贝尔物理学奖核心支撑论文；而NS-TOP20中的发现型成果则更多由突发性天文事件驱动。多设备联合观测与精确测量驱动理论约束是HST高影响力研究的核心范式，长期积累与突发发现共同构成了其完整的影响力图景。

HST的成功经验可归纳为四个方面：仪器迭代与在轨升级、多仪器功能互补与协同观测、国际合作与竞争性提案遴选机制、数据长期保存与开放共享。这些经验对中国空间站巡天望远镜（CSST）等下一代空间天文设施的研发具有直接的参考价值——CSST作为未来计划与中国空间站共轨运行、具备在轨维护条件的空间天文任务，可在仪器迭代周期规划、功能配置与设施定位、国际合作架构与数据政策等方面借鉴HST的成功实践。

该研究工作获得中国载人航天工程和上海市东方英才计划领军项目支持。

论文链接：https://doi.org/10.3724/ati2026033

科学联系人：

郑振亚，zhengzy@shao.ac.cn

郑璐，zhenglu@shao.ac.cn