中國架起世界光譜望遠鏡之王 _光譜

中國國家重大科學工程——大天區面積多目標光纖光譜天文望遠鏡(英文簡稱LAMOST)24塊造價昂貴的六邊形反射鏡，像被“上帝之手”操控，任意變幻鏡面形狀；每塊對角徑1.1米、厚25毫米的鏡面，竟也能神奇地凹凸變形。這是世界上最強大光譜巡天望遠鏡的核心組件，采用的是中國人開創、全球獨一無二的鏡面自動拼接兼具變形高難度技術。總面積20平方米的巨大反射鏡自動拼接、變形的目的，是為了精確指向不同高度或位置的天體，配合50米長的鋼筋混凝土巨型“鏡筒”以及另一端同樣拼接而成的30平方米主鏡，這個建在距北京城東北170公里一座山上的超級望遠鏡即將開始對浩瀚星空進行“戶口普查” 。中國科學院國家天文臺興隆觀測基地的“大天區面積光纖光譜天文望遠鏡”4日通過了國家驗收。耗資2.35億元人民幣、貌似導彈發射架的這座超級望遠鏡，最高處超過15層樓，由口徑3.6米的反射施密特改正鏡、口徑4.9米的球面主鏡和焦面組成光學系統。成像的焦面上裝著4000根可自動定位的光纖，連接16臺光譜儀實時記錄數據。望遠鏡每次夜間觀測1.5小時，最多可獲得4000條天體光譜。300多年前牛頓偶然發現太陽光被三棱鏡散解成有色光，啟發后人用光波譜線確定物質的化學組成。光譜也是天文學家讀懂不同天體化學組成、密度、大氣、磁場信息的鑰匙。人類成像巡天活動記下數百億天文目標，僅萬分之一已測過光譜。絕大多數遙遠天體，依然是“知其然而不知其所以然” 。超級望遠鏡項目總工程師崔向群在接受新華社采訪人員專訪時說：“未來3到5年，科學家將用它獲得2.4萬平方度范圍內250萬顆恒星、250萬個星系、150萬個亮紅星系、100萬個類星體的光譜數據。”伽利略率先制成了天文望遠鏡，此后無數望遠鏡觀天400年。中國的這項天文觀測計劃雄心勃勃，旨在深入認識暗物質、暗能量、星系形成和演化。崔向群說：“在同一塊大鏡面上采用可變形薄鏡面主動光學技術和拼接鏡面主動光學技術，在一個光學系統中同時采用兩塊大的拼接鏡面， 4000根光纖高精度控制定位，都是世界首創。”這些首創技術一舉解決了大視場望遠鏡兼具大口徑的世界級難題。此前中國最大的光學望遠鏡口徑為2.16米，同樣矗立在興隆基地，也用于光譜觀測。國際主動光學技術權威雷?威爾遜評價：“中國的新設備是主動光學技術最先進和雄心勃勃的應用。”新設備已進行了4次試觀測，每次得到3600條光譜。崔向群說：“試觀測結果令人滿意，但設備仍需調試。好比每次都能準確打到靶子，不過還沒打中10環。”望遠鏡正式運行6年后，有望獲取至少1000萬條天體光譜數據。所有數據，將與國際科學界共享。美國著名天文學家理查德?埃里斯說：“一架大口徑天文望遠鏡是人類文明進步的最好例子，看到了這個新家伙，我們才知道中國人都做成了些什么。”中國人還打算在南極架一臺新的超級望遠鏡，那里觀測范圍更大、條件更好。