一架新的超大望遠(yuǎn)鏡（ELT）在智利的阿瑪索內(nèi)斯山開工。它將是世界最大的可見光/紅外光望遠(yuǎn)鏡。在MICADO的加持下，ELT將有能力輸出比任何光學(xué)望遠(yuǎn)鏡都銳利的圖像。來自Göppingen的HYPROSTATIK（德國(guó)海浮樂公司）開發(fā)了液體靜壓軸承系統(tǒng)，來幫助ELT在地球的自轉(zhuǎn)下完成精準(zhǔn)的瞄準(zhǔn)。

ELT是天文學(xué)迄今為止最具野心的項(xiàng)目之一，它選址于阿瑪索內(nèi)斯山，緊鄰歐洲南部觀測(cè)站的特大望遠(yuǎn)鏡（VLT）。ELT的主鏡直徑達(dá)39米，鏡面面積是現(xiàn)有大型望遠(yuǎn)鏡的15倍。ELT將有能力探測(cè)太陽(yáng)系外行星。自1990第一顆太陽(yáng)系外行星被發(fā)現(xiàn)以來，陸續(xù)被發(fā)現(xiàn)的太陽(yáng)系外行星數(shù)量已經(jīng)接近4000個(gè)。然而這些行星大多都是不適宜生命存在氣態(tài)巨行星，類似于木星或土星。

ELT將有能力探測(cè)更小的類地行星。對(duì)這些行星的直接攝影也將成為可能。更甚者，ELT將允許學(xué)者研究這些行星的大氣層，進(jìn)而推斷這顆行星的環(huán)境以及大氣的元素組成，并判斷是否有可能有生命存在。有了這些信息，我們便可以組建一個(gè)鄰近行星的完整的信息庫(kù)。對(duì)遙遠(yuǎn)星空的探索同樣是對(duì)宇宙歷史的探索。鑒于其遠(yuǎn)強(qiáng)于哈勃望遠(yuǎn)鏡的性能，ELT可以為研究人員提供新的洞見，例如關(guān)于宇宙早期星球與星系的形成。ELT有能力以空前的精細(xì)程度呈現(xiàn)它們。ELT也將應(yīng)對(duì)當(dāng)今科學(xué)最大的謎題之一：暗能量。這種神秘的能量對(duì)加速宇宙膨脹有至關(guān)重要的作用。ELT將有望解決這個(gè)問題。

ELT是現(xiàn)代科技的奇跡。他的主鏡由798塊直徑1.45米、厚度5cm的六邊形鏡組成，總面積超過一千平方米。打個(gè)比方，這只比奧林匹克競(jìng)賽泳池小一點(diǎn)。為防止望遠(yuǎn)鏡在傾斜到一定角度時(shí)自行解體，這些鏡子安裝在可活動(dòng)的支架上。這些支架蘊(yùn)含了最新的科技。這些支架保證了主鏡面永遠(yuǎn)是理想的拋物面。光經(jīng)過主鏡之后，被另一組光鏡引導(dǎo)至ELT的傳感器上。ELT的副鏡直徑達(dá)4米，是ELT最大的當(dāng)個(gè)鏡片。為了保持主鏡的光學(xué)性能，組成他的798個(gè)小鏡片必須依次定期清潔，并用蒸發(fā)鍍層技術(shù)重新鍍上反射金屬層。

地球的大氣層對(duì)ELT的成像銳度有影響。來自星球的光總是被密度不均的空氣折射，虛化成成不超過一弧秒圓盤。一直以來，哈勃望遠(yuǎn)鏡由于在大氣層外的原因，僅僅靠直徑2.5米的主鏡就能傳回最銳利的圖像。直到近幾年“自適應(yīng)光學(xué)”的出現(xiàn)，人們才能夠抵消大氣層的影響。

在半球形的穹頂下安裝著ELT的自由移動(dòng)結(jié)構(gòu)。當(dāng)望遠(yuǎn)鏡工作時(shí)，兩扇側(cè)滑式會(huì)打開。依據(jù)當(dāng)時(shí)的天氣情況，打開的縫隙會(huì)有一部分被風(fēng)擋罩住。為保證穹頂上的溫度均勻，當(dāng)太陽(yáng)光過于劇烈的時(shí)候，穹頂會(huì)被人為制冷。

只靠巨大的主鏡是不行的：還需要合適的感光和分析儀器，比如說針對(duì)不同波段的相機(jī)，以及拆分入射光的光譜儀。通過這些儀器，學(xué)者們可以得知天體的化學(xué)組成以及移動(dòng)速度。幾個(gè)德國(guó)以及歐洲的學(xué)院正在攜手開發(fā)ELT的第一臺(tái)相機(jī)，MICADO。

MICADO at ELT

ELT自身可以捕捉可見光、紅外光以及中段電磁波，MICADO是為紅外光準(zhǔn)備的。

MICADO可以用來研究很廣泛的課題。學(xué)者對(duì)那些大爆炸之后存在不久的遙遠(yuǎn)星系很感興趣，對(duì)距離稍近一些的星系也是同樣。MICADO可以分辨出稍近星系中的星球，使學(xué)者可以重建他們的形成過程。另外，它也可以用于在球狀星團(tuán)中尋找中等質(zhì)量的黑洞，或者分析大型黑洞附近的星體運(yùn)動(dòng)（例如在銀河系中心）。MICADO的紅外攝像機(jī)被放置在低溫箱中來控制它的發(fā)熱。這個(gè)重達(dá)8噸的儀器安裝在由HYPROSTATIK（德國(guó)海浮樂公司）研制的靜壓軸承上，精準(zhǔn)的配合著地球的自轉(zhuǎn)。

環(huán)形的靜壓軸承安裝在靜壓浮動(dòng)油腔上，液壓站啟動(dòng)后會(huì)產(chǎn)生30微米的浮起量，沒有摩擦，因此MICADO相機(jī)可以順滑轉(zhuǎn)動(dòng)。靜壓軸承具有優(yōu)良的減振特性，可以隔離外部的機(jī)械振動(dòng)。德國(guó)海浮樂公司開發(fā)了專用的靜音和低脈動(dòng)液壓站，可以精確控制輸出壓力，輸出油溫，液壓油同時(shí)經(jīng)過充分過濾。

德國(guó)海浮樂公司還提供了類似的靜壓軸承系統(tǒng)，用于SOFIA望遠(yuǎn)鏡，安裝在NASA的一架波音747飛機(jī)上，無故障運(yùn)行18年。在喜馬拉雅印度側(cè)，重達(dá)150噸的Aries天文望遠(yuǎn)鏡，直徑3.6米，也采用了德國(guó)海浮樂公司的靜壓軸承。

德國(guó)海浮樂公司簡(jiǎn)介：位于德國(guó)格平根，專業(yè)研發(fā)制造靜壓導(dǎo)軌，靜壓轉(zhuǎn)臺(tái)和靜壓主軸，服務(wù)業(yè)機(jī)床工業(yè)，光學(xué)工業(yè)，專注于超精密工藝，約40名雇員。

參考信息：

作者：Jochen Schönfeld, For more information about HYPROSTATIK, see www.hydrostatik.de,

ELT Telescope：www.eso.org/public/germany/teles-instr/elt，Image and text excerpts from the ESO