人類的巨眼

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從誕生那一刻起，人類就沒有停止過凝視宇宙。隨著技術(shù)的進(jìn)步，人類所知的宇宙的圖像也越來越清晰。這次《Geek》就來關(guān)注—下未來十年內(nèi)即將投入使用的、有史以來最大的三臺(tái)巨型天文望遠(yuǎn)鏡——它們都是地基光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，準(zhǔn)確來說是反射式望遠(yuǎn)鏡。依靠這些“巨眼”，人類也許能夠觀測到宇宙大爆炸的直接證據(jù)。

巨型麥哲倫望遠(yuǎn)鏡

計(jì)劃于2016年建成的巨型麥哲倫望遠(yuǎn)鏡(Glant Magellan Telescope，簡稱GMT)坐落于智利北部阿塔卡馬沙漠的拉斯坎帕納斯天文臺(tái)，預(yù)計(jì)花費(fèi)6億美元，由美國和澳大利亞的7所大學(xué)以及美國的2所研究院共同出資。它的主鏡由7塊直徑為8 4米的鏡片組成，其物理直徑為25 4米，而等效口徑為21 4米(也就是說觀測能力相當(dāng)于臺(tái)物鏡口徑為21 4米的望遠(yuǎn)鏡)。GMT具有自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)，能夠精確抵消大氣畸變，從而提供比哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的分辨率還高10倍的圖像。天文學(xué)家預(yù)計(jì)，GMT能夠接收到數(shù)十億年前發(fā)出的光線，足以找到宇宙大爆炸后形成的第一代恒星以及太陽系外的行星。

30米望遠(yuǎn)鏡

鏡如其名，同樣有望于2016年首次投入使用的30米望遠(yuǎn)鏡(ThIHvMeter丁elescope，簡稱TMT)擁有直徑達(dá)30米的巨型主鏡，但它的主鏡被分割成了492塊，每個(gè)小塊由電腦控制著不斷地進(jìn)行調(diào)整，保證精確排列以抵消圖像畸變。它的光學(xué)自適應(yīng)校正不僅僅是為了抵消大氣帶來的畸變，也能補(bǔ)償風(fēng)所帶來的觀測精度變化。TMT的預(yù)計(jì)分辨率將是哈勃望遠(yuǎn)鏡的12倍。30米望遠(yuǎn)鏡的建造預(yù)算高達(dá)7.8億美元，好在戈登摩爾(英特爾公司創(chuàng)始人)基金會(huì)打算投2億美元。TMT的選址工作還在進(jìn)行中，候選名單包括位于智利、美國以及墨西哥境內(nèi)的5個(gè)地點(diǎn)，不出意外的話應(yīng)該在今年選定并開工。為啥大家都愛去智利建天文望遠(yuǎn)鏡?原來是因?yàn)橹抢陌⑺R沙漠是地球上降水量最少的地區(qū)，良好的氣候和地理?xiàng)l件十分適合進(jìn)行天文觀測。

歐洲極大望遠(yuǎn)鏡

到目前來看，這場巨型望遠(yuǎn)鏡競賽的冠軍是歐洲極大望遠(yuǎn)鏡(the Eu ropeanExtremelv Large Telescope，簡稱E.ELT)，42米的主鏡尺寸對(duì)于GMT和TMT有著壓倒性的優(yōu)勢。E—E_T目前還僅存在于設(shè)計(jì)圖紙上，它預(yù)計(jì)于2010年開始建造，最早在2018年投人使用。建成之后的E—ELT有2]層樓高，而“巨眼”的直徑幾乎有半個(gè)足球場那么長，集光力相當(dāng)于當(dāng)前最強(qiáng)的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的15倍。該望遠(yuǎn)鏡擁有創(chuàng)新的設(shè)計(jì)，主鏡由多達(dá)1000塊的六角形鏡片組成，先進(jìn)的自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)同樣使它們能夠修正大氣湍流、提高圖像質(zhì)量。天文學(xué)家希望通過E—ELT發(fā)現(xiàn)新的行星和整個(gè)行星系，并揭示宇宙誕生的秘密。也許，這樣的超巨型望遠(yuǎn)鏡最終將徹底改變?nèi)祟悓?duì)宇宙的看法，就像400年前的伽利略望遠(yuǎn)鏡所做的那樣。