4.03米口径碳化硅反射镜 让宇宙更清晰

2019-03-28 14:11:47    科技日报

电影《流浪地球》热映,带动了大家对宇宙天体的关注,太空“火了”。在影片开头,航天员刘培强带着儿子刘启,一起用100mm口径的天文望远镜观测,木星的四颗卫星清晰可辨。

反射镜是高性能光学系统的核心。中科院长春光机所副所长张学军介绍说:“如果把望远镜比作观测太空的‘眼睛’,那么反射镜就是眼睛的‘晶状体’。晶状体越大,眼睛的空间分辨率也就越高,能够观测到天体更多的细节。”

2018年8月,中科院长春光机所完成4.03米大口径碳化硅反射镜研制并通过验收,这是公开报道过的世界上最大口径碳化硅单体反射镜。由此,我国光学系统制造能力跻身国际先进水平,终于不再受制于人。

曾经我们只能“近视”

自1609年伽利略发明天文望远镜以来,无论是从地面仰望星空,还是从空间俯瞰大地、纵观寰宇,想要使望远镜的观测能力不断提升,都离不开一个关键——口径。

4.03米口径碳化硅反射镜 让宇宙更清晰

大望远镜装备对反射镜口径的需求没有上限,其上限取决于制造加工能力。对于口径的“实力”,张学军举例,大名鼎鼎的哈勃太空望远镜口径是2.4米,最远可以观测到距离地球134亿光年的宇宙深处;先进光电望远镜口径3.67米,成功观测到美国哥伦比亚号航天飞机事故的症结所在。

20世纪90年代初,我国1米以下口径空间反射镜材料一直依赖进口,那时载人航天刚刚起步,急需大口径反射镜。张学军回忆道:“当时欧美都不卖,最后从俄罗斯进口了0.6米直径的反射镜。”

这也是一直卡住我们脖子的问题——在技术封锁下,我国只能使用直径1米以下的“小镜子”。“我们也曾尝试向欧美国家购买大口径光学反射镜,不过被他们以‘战略物资’为由拒绝了。”张学军透露。

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