【大紀元10月28日訊】（大紀元記者林哲華編譯報導）望遠鏡是天文觀測中最重要的工具，其鏡片的品質、尺寸及設置地點對能觀測到的影像有決定性的影響。在太空科學上，一直不斷地在追求更好的望遠鏡，傳統的方式是製作一個更大尺寸的反射式望遠鏡，但是未來可能另有一個好的選擇－在月球上建造液態鏡片望遠鏡，它的結構與成本有機會優於傳統的望遠鏡，還可以避免一般望遠鏡在地球上常遇上的光害與大氣擾動的干擾。

加拿大魁北克拉瓦爾大學（Laval University）光學實驗室的物理教授鮑拉（Ermanno F.Borra）說：「物理學巨擘牛頓當時就已經發現，旋轉盛有液體的容器，很自然的就能得到一個完美的拋物面，而這正是製作望遠鏡所需要的」。鮑拉自一九九二年即開始研究液態鏡片望遠鏡，團隊成員還有來自NASA艾姆斯研究中心的主任伍德（Simon P. “Pete” Worden）。

在地球上，假如容器能保持水平，在低振動、低摩擦力的條件下以穩定速度旋轉，液態鏡片可以做得相當光滑完美。實驗室裡做出直徑四公尺的液態鏡片，所需的旋轉速度約時速三英里，差不多是人快走的速度，而在月球低重力的環境下可以轉的更慢。鮑拉表示，用來裝盛液態鏡片的容器是一個像雨傘般可收放的裝置，再加上一個接近零摩擦的超導承座和驅動馬達。

目前實驗的液體大都是用水銀，在室溫下水銀成液態狀，有75%的反射率，幾乎和銀一樣好。

現在最大的液態望遠鏡是加拿大哥倫比亞大學（University of British Columbia）的大天頂望遠鏡（the Large ZenithTelescope），直徑有六公尺，尺寸比加州帕洛馬天文臺的望遠鏡還大20%，而成本約是這個建於1948年的帕洛馬天文臺建造經費的六分之一，所花費的總金額不到100萬美元。伍德估計直徑20米的液態望遠鏡所需的所有材料大概僅需幾噸重，此外，尺寸將有機會達到直徑100米，而成本將遠優於傳統的望遠鏡。

不過水銀無法在月球上使用，因為它的密度太高、過重、難以發射運載，而且最關鍵的是在真空中極易揮發的特性。近年來鮑拉和他的同事們製作出一系列通稱為離子液的有機化合物，基本上是液態的鹽類，密度只比水高一點，揮發率幾乎是零，而且在極低溫下也能保持液態。然而它的反射效果並不理想，科學家計劃覆蓋上一層50到100奈米的銀來解決這個問題。目前科學家們希望能找出在攝氏-196度（液態氮的溫度）還能保持液態離子液的方法。

因為是液態的鏡片，所以不能像普通的望遠鏡那樣以傾斜來改變仰角，但這並不表示它就不能朝向特定方向，目前光學工程師們正在實驗類似於阿雷西波無線電波望遠鏡（Arecibo radio telescope）上的技術，由移動主鏡上方的次級鏡片來改變角度，同時也免除了一般望遠鏡所需要的龐大底座、傳動裝置及方位控制系統，不但可以減輕不少重量還能簡化原本較複雜的結構。

此外，鮑拉提到：「假如將望遠鏡裝設在兩極以外的任何地方，隨著地球或月球的每次自轉，就能掃過一條環帶狀的範圍。而月球自轉軸的傾斜週期是18.6年，所以每隔18.6年，就可以使月球上的望遠鏡觀測到不同角度且相當大範圍的宇宙區域。另外實務上，可以將望遠鏡置於陰暗的坑洞以便於紅外線的探測，並將太陽能板置於能長時間接受照射的山頂上以獲得旋轉液態鏡片的動力」。

鮑拉期待地說：「巨型望遠鏡讓我們有機會回溯至宇宙形成五億年後，約是第一代的星系形成之時，我們期望發現更多讓我們意想不到的景象」。***
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