據(jù)物理學家組織網(wǎng)站報道，來自美國亞利桑那大學和加州的科學家們已經(jīng)于近日制作完成了目前世界上最具挑戰(zhàn)性的超大型天文鏡片。
　　在過去的數(shù)年間，一群在亞利桑那大學斯圖爾特天文臺鏡面實驗室工作的光學家和工程師們一直在忙著磨制一面口徑達8.4米的鏡面，這一鏡面非常特別，它的形狀并不對稱。用光學家們的話來說，磨制這面鏡面的難度是磨制此前任何大型鏡面難度的10倍。該鏡面的精度誤差低于19納米——這是驚人的光潔度，如果將它放大到美國大陸那么大，那么整個面積區(qū)域內(nèi)的最高峰海拔將只有不到1厘米高。
　　這塊鏡面制作成功之后，該團隊還將繼續(xù)磨制6面相同的鏡面，并最終將其拼接在一起，制成口徑達到25米，有效集光面積達380平米的大麥哲倫望遠鏡(GMT)。大麥哲倫望遠鏡將引領下一代望遠鏡，用于研究圍繞其它恒星運行的行星，以及早期宇宙中恒星、星系以及黑洞的形成機制。

　　布魯爾·詹努茲(Buell Jannuzi)是亞利桑那大學斯圖爾特天文臺主管，同時也是天文學教授。他表示：“制作大麥哲倫望遠鏡的第一塊鏡面，需要用到這所大學過去25年間在磨制大型鏡面的經(jīng)歷中所積累下來的技術和經(jīng)驗，同時也采用了大量創(chuàng)新，突破原有光學磨制和測試技術的極限。
　　這次的成功是一個里程碑，研制小組以此充分展示并證明了他們的設備和技術，確保接下來其它鏡面的磨制工作能夠高效推進。”
　　這塊鏡面的磨制耗費了20噸玻璃，這些玻璃被置于一座旋轉(zhuǎn)熔爐中熔化，然后流入蜂窩狀模具內(nèi)。等這些玻璃熔體冷卻下來，科學家們便撤去模具，然后使用各種打磨工具進行拋光作業(yè)，并使用一系列高精度光學測試手段進行測試。
　　鏡面之所以需要磨制成不對稱的形狀，因為它最終是一個25米直徑鏡面的組成部分。這塊大鏡面將包括7片這樣的鏡面，每一個都有8.4米的直徑。

第一塊鏡面鑄型后取出，圖為鏡面背后的散熱孔

鏡面拋光過程，拋光頭會隨著鏡面曲率的變化自動調(diào)整

　　巴迪·馬丁(Buddy Martin)是鏡面實驗室的拋光作業(yè)科學家，他說：“我們必須確保這塊鏡面的離軸形狀，以及其它6塊鏡面可以完美地拼接在一起。其精度必須達到所觀測光譜波長的1/20以下。只有這樣，當全部7塊鏡面最終在智利被組裝起來工作時，整體上的大型鏡面才能獲取精確的天體圖像。我們現(xiàn)在已經(jīng)證明了我們的磨制技術可以達到所要求的精度水平。”
　　亞利桑那大學光學學院教授吉姆·布吉(Jim Burge)及其小組研發(fā)的光學測試技術，同樣也是制作這些高精密鏡面產(chǎn)品的關鍵所在。用于大麥哲倫望遠鏡的第2塊鏡面在今年1月已完成鑄型，而第3塊鏡面也將于2013年8月份開始鑄型。
　　完成之后的大麥哲倫望遠鏡將被建造在南美洲智利境內(nèi)的安第斯山脈之中，這里夜晚漆黑通透，遠離任何光污染源。目前，在智利北部山區(qū)中的預定建造地點：卡耐基研究所下屬的拉斯·查帕納斯天文臺(Las Campanas Observatory)，推土機正忙著移除超過11萬立方米的土石，以便為未來大麥哲倫望遠鏡及其附屬支持設備的建造預留一個平臺區(qū)域。
　　溫迪·弗里德曼(Wendy Freedman)是大麥哲倫望遠鏡理事會主席，她說：“亞利桑那大學鏡面實驗室取得的技術成果，以及來自美國和全世界其它國際合作伙伴方的協(xié)作努力讓我們得以開啟窺探宇宙的一扇新的窗口。令人振奮的新發(fā)現(xiàn)正在前方等待著我們。”
　　根據(jù)計劃，這臺超級望遠鏡將于未來10年內(nèi)開光觀測。屆時，它將邀請全世界的科研人員來此進行宇宙學、天體物理學以及行星科學方面的研究，幫助解答這些領域的基本問題。馬修·克拉斯(Matthew Colless)是澳大利亞天文觀測臺的主管，他說：“大麥哲倫望遠鏡將有望改變我們看待宇宙，以及我們在宇宙中所處位置的看法。”