美国科学家欲用月球土壤 造大型月面望远镜(图)

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美国科学家欲用月球土壤 造大型月面望远镜(图)
来源：新浪   孝文


宇航员在月球上架起望远镜模拟图

    据美国宇航局太空网报道，美国宇航局的科学家提出一个新奇构想：用月球土制造的望远镜反光镜。这将有助于实现从月球远点遥望太空的梦想。

    制造巨大的月球望远镜所需要的成本一般来说都是天文数字，但美国宇航局的研究人员利用环氧树脂、模拟月球土的混合物和碳纳米管证实如何利用已经在月球上发现的原料。马里兰州“绿带”(greenbelt)美国宇航局戈达德太空飞行中心的物理学家彼得·陈说：“你可以带着几个桶前往月球，然后制造出比火箭携带的任何东西都大得多的仪器。”

    天文学家一直在争论未来哪一种做法更好：制造像哈勃一样的另外一部轨道太空望远镜还是将望远镜架设在月球上？尽管月球的远点挡住了地球发出的混乱的无线电干扰，作为稳定的研究平台，具有更多优势，但是两种望远镜都已经超出了地球大气的干扰范围。另一方面，到达月球比发射一台太空望远镜面临的挑战更大。

    彼得·陈表示，到目前为止，这场争辩仅限于“从地球上发射”，因为地球的引力和从地球上发射所需的费用限制了火箭的负载。解决这些问题的办法是：从月球上获得大部分建设所需的材料。彼得·陈已经开始利用环氧树脂和碳纳米管制造“智能”材料，当电流通过时，这种材料能够弯曲或变形，但是最后要与被称作JSC-1A粗略月球模拟风化层(JSC-1A Coarse Lunar Regolith Simulant)的模拟月球土混合。

    彼得·陈将利用这种方法产生的月球混凝土，作为制造一个直径一英尺的圆盘的基础，在它顶部注入更多塑胶环氧树脂。然后他以恒定速度旋转这个反射镜，让环氧树脂在变硬的过程中形成有点像碗的形状。该反射镜的最后一道工序是，在一个真空室内给它涂上一层薄薄的反射铝层。据彼得陈估计，要制造一台像哈勃一样大的反射镜，需要将130磅(60公斤)环氧树脂、3磅(1.3公斤)碳纳米管和少于1克的铝带上月球。然而，1300磅(600公斤)月球土就足以提供大部分所需的材料。月球没有大气，也正好具备了制造反射镜所需的真空环境这个条件。

    天文学家可能在设想制造一个面积是足球场的一半大的望远镜反射镜，但是要实现这一梦想，主要依赖于美国宇航局何时将宇航员送上月球和建立月球居留地。制造这种反射镜将面临的其他一些挑战包括：在月球上获得必要的制造设备。未来宇航员还必须确保没有漂浮的月球尘埃弄脏这个反射镜。


    马歇尔航天中心太空和探索科研室首席物理学家詹姆士·斯潘在美国宇航局的一项声明中说：“这基本是个好主意，但是在月球上做什么都不容易。”彼得·陈和他的同事们将通过利用模拟月球土，制造一个1.64英尺(0.5米)和3.28英尺(1米)的反射镜，来扩大他们的演示规模。他们还计划寻找可提高已经完成的反射镜表面质量的方法，而且已经对未来宇航员和机器人在月球上(或许是在月球某个陨石坑里)制造更大望远镜镜面的几种可能的方法进行了分析。陈说：“这完全是一个创造性的想法，不过思考这样的问题非常有趣。”

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