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美宇航局拟用月球尘埃建镜状望远镜

发布: 2008-7-18 14:23 | 作者: 网络转载 | 来源: 腾讯科技 | 查看: 12次

  据美国太空网报道,利用月球尘埃建造镜状望远镜将使月球太空探索成为现实。通常建造巨大的月球望远镜将是一个天文数字造价,但是目前美国宇航局研究人员使用环氧树脂、模拟月球尘埃和碳纳米管材料混合在一起,示范了如何利用月球上已发现材料建造用于太空探测的镜状望远镜。

  美国马里兰州NASA戈达德太空飞行中心物理学家彼得·陈说:“我们可以向月球运输几桶材料,却能够建造大于火箭携载的任何物体。”

  多年以来,天文学家们一直争执着究竟未来哪一种太空望远镜方式会表现得更好——建造像哈勃望远镜这样的轨道环绕空间望远镜或者在月球表面上建造固定望远镜。这两种类型望远镜都能够摆脱地球大气层的干扰影响,在月球建造望远镜更具优势的是它将是一个稳定平台,远离了地球混乱电波背景的屏蔽任用。但与此同时,若在月球上建造太空望远镜却不像发射一颗空间望远镜那么简单,这将面临着更多的挑战和困难。

  彼得告诉美国太空网说:“目前的争论已聚焦于如何从地球表面向月球发送建造太空望远镜所需材料和成本的问题。由于地球重力作用限制了采用火箭向月球运输材料的尺寸大小和成本。”

  现在已有了新的解决方案——从月球表面获得建造太空望远镜的材料。彼得现已开始着手使用环氧树脂、碳纳米管建造一种“智能”材料,该材料在接通电流时会表现出一定的柔韧性或外形变化,最后在材料中再添加一种叫做JSC-1A粗糙月球风化层模拟尘埃。

  彼得使用这种月球混凝土作为建造1英尺直径圆盘镜状望远镜的底基,然后在其顶部灌注更多的塑胶环氧树脂,然后他以恒定的速度旋转这个镜面,旋转过程中,使环氧树脂材料形成一个抛物线面、轻微碗状弧线结构,并逐渐加固变得结实。最后,这个镜状望远镜内层的真空壁中注入一层可反射光线的铝材料。

  依据彼得的评估计算,如果要制造一个哈勃空间望远镜大小的镜状太空望远镜,则要求向月球表面运输130磅(60公斤)环氧树脂、3磅(1.3公斤)以及不足1克的铝。但是1300磅(600公斤)月球尘埃能够提供以上所需材料,月球表面上没有大气层将适应真空状态下建造该镜状太空望远镜。

  天文学家想像镜状望远镜大约有半个足球场大小,但是具体的可行性主要依赖于美国宇航局什么时候进行月球人类探测和建造月球基地。其他的挑战包括在月球上获得必要的建造装备,比如:用于建立镜状望远镜的旋转平台。在未来,天文学家必须确保镜状望远镜上没有漂浮的月球灰尘颗粒。

  马歇尔太空飞行中心太空和探测研究办公署首席物理学家詹姆士·斯潘说,“大体上这是一个非常好的想法,但要在月球上实现并不是一件简单容易的事情!”

  目前,彼得和同事们示范了使用模拟月球尘埃建造的1.64英尺(0.5米)和3.28英尺(1米)直径的镜状望远镜,他们也计划描述珩磨光滑质量镜面的方法,并思考未来探测和机器人勘测中将在月球表面上建造更大的望远镜,或许是在碰撞陨坑内建造。

TAG: 望远镜 宇航局 月球

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