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激光技術“遠行”太空 她堅持不懈在混亂中行走

來源:中國科學報2015-01-26 我要評論(0 )   

在那些天氣晴朗的無月之夜,全球多數大型光學望遠鏡通過向天空發射金色激光束開始夜晚的觀測。  對于這場天文學上的燈光秀,Cl

 在那些天氣晴朗的無月之夜,全球多數大型光學望遠鏡通過向天空發射金色激光束開始夜晚的觀測。

  對于這場天文學上的燈光秀,ClaireMax并不喜歡居功自傲,盡管激光器的普遍應用在某種程度上要歸功于她30年來堅持不懈的完善和推廣。出于對該項工作的認可,美國天文學會日前將2015年度天文儀器獎頒發給Max。在這位加州大學天文學家看來,自我炫耀是一件沒有效能的事。Max總是表現得很專業,甚至連講話的方式都很小心。她的熱情都留給了激光技術研究。

  ClaireMax站在利克天文臺的3米望遠鏡旁邊

  混亂中艱難前行

  Max解釋說,激光器是望遠鏡自適應光學系統的一個關鍵部分。沒有自適應光學系統,高倍鏡看到的恒星和星系會出現跳動、扭曲,并且變得模糊不清。相反,有了該系統,看到的恒星和星系會保持穩定和清晰,使地面望遠鏡獲得的清晰度通常能與美國宇航局的哈勃太空望遠鏡不相上下,甚至超過后者。這種能力使當前的望遠鏡得以開展針對一系列物體的高分辨率研究,包括從太陽系外的月亮到銀河系中心的恒星。而如今,它正助力建造直徑在20~40米、聚光能力達目前任何一臺望遠鏡16倍的望遠鏡。

  Max從最早便參與了這個發展過程:從首個激光輔助自適應光學系統的演示到建造原型,然后建立中心,將該技術應用到全球望遠鏡上。不過,Max最大的勝利也成為她最大的挑戰。去年10月,在其他天文學家或許正盼著退休的年紀,68歲的Max同意擔任加州大學天文臺(UCO)臨時臺長。處在這個位置上,無論臨時與否,Max發現自己正行進于天文學領域專業和文化觀念上的一片混亂之中,而這是由那些新一代“龐然大物”帶來的巨大成本引發的。

  目前,共有3臺這樣的望遠鏡處在不同的計劃和建設階段,每臺均須花費約10億美元。Max表示,這些花費向望遠鏡的所有者和資助者提出了很大的難題,其中包括自去年開始在夏威夷莫納克亞山頂建設的30米望遠鏡的關鍵合作方——UCO。他們如何為所有相對較老、規模更小的望遠鏡“買單”?所有者們是否應屈服于經濟壓力關閉這些望遠鏡,盡管它們依舊是科研人員必不可少的主力設備和年輕天文學者的訓練場?又或者他們應當努力尋找創造性的方式讓所有設備繼續運行下去?

  Max的直覺是奮力爭?。豪盟锰飒毢竦募療崆楹蜎Q心于一體的性格優勢。就目前而言,Max正贏得勝利。加州大學洛杉磯分校天文學家AndreaGhez表示,經過30年在追求自適應光學系統過程中的勸服和共識建立,Max具備了一種本能:將工程師、學術界人士、資助方領導、大學行政人員和其他所有在事關望遠鏡決策上擁有話語權的人聯系起來。

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