巨型麦哲伦望远镜后面的创意工程

目前正在建设和轨道上未来十年的运作，巨型麦哲伦望远镜正在推动科学家推动科学家创新和创造新技术，以便在宇宙中看到最微弱和最远的物体。

在智利阿塔卡马沙漠的一座扁平的山上，世界上最大的望远镜之一可能有助于科学家回答古老的问题，“那里有生命吗？”

对于望远镜的位置，科学家们选择了Las Campanas天文台，位于一个没有轻微污染和明确的天气，每年300多天的地区。10位大学和研究中心的联盟，包括哈佛史密森县的天体物理学中心，是削减望远镜的10亿美元的价格标签。（完成后，其年度经营预算将约为3600万美元。）

“建造这张望远镜的挑战是我们想要拥有一个非常大的主要镜子，”哈佛史密森尼中心主任Charles Alcock说。“这些镜子需要大的原因是因为我们正在寻找非常晕厥的物体。”非常大的是轻描淡写;虽然哈勃太空望远镜的主要镜子直径八英尺，GMT将测量超过八十英尺。在哈勃直径的十倍中，它也将使像遥远的行星一样在夏天的十倍中过境的东西。完成后，GMT的机箱将支撑22层高，涵盖三个足球场大小的区域。

在亚利桑那大学的足球场下方，距离智利有超过7,000英里，建立那些巨大的镜子。在天文学教授J. Roger P. Angel的方向下，一支球队旋转铸造GMT的轻质蜂窝镜，以其图案出现。大多数望远镜含有两个镜子，但天使和他的团队正在使用七个。主要镜子将包含七个近玻璃件，每个玻璃件重20吨。六个弯曲的外镜将围绕着主要的镜子，从哈佛 - 史密森的中心创造alcock描述为“精密镜设计史上的独特形状”。七个镜子将作为马赛克聚集在一起，并充当一个焦点的一面大镜子。

当望远镜变得更大时，镜子也必须。天使决定使他的使命是因为，他说，“玻璃制造业企业根本没有解决。”设计这些镜子在几十年内举行，并成为GMT成为可能的GMT。天使说，如果他的外星人同行用望远镜观察地球，“我喜欢想象他们正在使用类似于我们的镜子。”

蜂窝镜是超级望远镜背后的基本技术，这些技术是比以往任何时候都更远的科学家。亚利桑那州的大型双目望远镜，专用于2004年，使用蜂窝镜，以及亚利桑那州的多镜望远镜（MMT）。MMT在20世纪70年代开展了运作，天使在1992年与一面新镜子配备。科学家赞成那些镜子，因为它们在夜间倾向于凉爽，与其他类型仍然很热，并导致破坏图像的闪烁效果。

经过六年的技术创新，Angel的实验室于2012年完成了GMT的第一个镜子。该团队现在有四个镜子，各个阶段的开发阶段，多达30人在每个人上工作。“最大的挑战[是]绝对确定我们在这是如此艰难的形状时，我们有正确的挑战，”天使说。从亚利桑那州，完成的镜子将由高速公路旅行 - 一个限制其尺寸的因素 - 到智利前往智利的船上。在开始出货量之前，天使正在等待第二镜的完成和测试。

“巨型麦哲伦望远镜非常有趣，因为它可能是我们曾经建造过的任何其他望远镜，真正地追求了现代技术，”天体物理学家和2011年诺贝尔奖获奖者Brian Schmidt本月早些时候在史密森尼赛事上说。“它有激光器，它具有这种可适应的光学系统。它拥有所有这些都在一起建立。“施密特位于澳大利亚国立大学的教师，成为GMT联盟的一部分。

施密特和其他科学家们希望将GMT投入运营的高希望取得成功。幸运的是，与哈勃太空望远镜不同，GMT的优势是基于地球的优势，如果任何问题都在沿线。

“真正的诀窍是乐器，”哈佛史密森安中心的天体物理学家安德烈·杜普利说。“所有望远镜都收集光线并将其扔在乐器中，这就是你做出技术进步的地方。”

随着GMT的，科学家们将有足够的光线拍摄遥远的行星，也许甚至可以了解他们的环境。如果他们发现氧的迹象，那么找到其他生命形式可能不会遥远。望远镜的巨大尺寸也将使科学家能够了解暗物质，并回答关于何时以及如何形成第一颗恒星的问题。“探索这些第一颗星的能力，这肯定是我真正想与巨人麦哲伦望远镜做的事情之一，”施密特在这个活动时说。

投资于GMT的未来的科学家都同意这一致认为，很难预测他们新技术可能回答的宇宙的各种问题。“最令人兴奋的发现会出乎意料，”Dupree说。

图像：哈佛 - 史密森尼亚人科学院中心