液体太空望远镜

【美国《发现》月刊２月号文章】题：液体眼睛
从伽利略的第一个小望远镜到安装在夏威夷的新型４００英寸凯克望远镜，光学望远镜在体积和聚光能力方面发展很快。但是它们有一个共同点：即镜面都是用玻璃制成。相比之下，天文学家厄曼诺·博拉在加拿大魁北克省拉瓦尔大学的实验室安装的却是完全新式的望远镜。其主镜是一个８英尺宽、装有液汞的浅池。
博拉把液状聚氨酯倒进一个用制作防弹背心的材料凯夫拉纤维制成的大浅盘中，盘子缓慢旋转，离心力的作用使聚氨酯在凯夫拉上自然而然地形成抛物面。待其固化后，再注入液汞，在聚氨酯表面均匀挂上薄薄一层银光闪闪的涂层，厚度不超过１／１０英寸。旋转使液汞扩散开形成一个光滑的抛物面，甚至比打磨得最好的玻璃还光滑。为了保持这个形状，整个望远镜必须不停地旋转。
这个目前在不停旋转的８英尺镜面是博拉实验室中迄今最大的一个，比哈勃太空望远镜的镜面还略大一点。博拉说：“它耗资约３至４万美元，而一个同样规格的玻璃镜面需耗资１００万到２００万美元。”然而，尽管液体镜面造价低、光学性能也许还优于玻璃镜面，但却有一个根本性的缺点：不能倾斜，否则液体“镜面”就会流出来。
但是，这一限制并未阻止不列颠哥伦比亚大学的宇宙学家保罗·希克森，他不久前在博拉的帮助下制成了一个液体反射望远镜。他解释说：“液体望远镜很适用于宇宙学研究。因为需要研究的是大量的星体或类星体，它们布满天空，看哪个方向都不要紧，反正你看到的都是星体。”
液体反射望远镜的另一个用途是追踪太空碎片。
博拉１０年来一直在推进液体镜面的应用，他认为，凯克望远镜的建成表明玻璃镜面可以做到想要多大就做多大——再大些也可按照凯克望远镜分开设计的方式制作，但是耗资巨大。液体镜面也许是打破尺寸障碍的好办法。博拉说：“我认为，３５英尺、甚至１００英尺的液体望远镜都是可以制成的。但这在目前来说还是一种展望。”