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00:00:00:00,00:00:04:19, 3. 新的技術
00:00:04:25,00:00:08:20, 就像現代汽車的外型早已不像福特T型車，
00:00:08:21,00:00:12:07, 現代的望遠鏡跟以往的也完全不同
00:00:12:08,00:00:14:17, 像是五米口徑的海爾望遠鏡
00:00:14:18,00:00:17:22, 舉個例子，它們的架台變得更為小巧
00:00:17:23,00:00:21:21, 傳統的架台使用了赤道裝置，當中的一個轉軸
00:00:21:22,00:00:25:18, 總是和地球的自轉軸平行
00:00:25:19,00:00:29:12, 要追蹤星空的運動，望遠鏡只需要單純地
00:00:29:13,00:00:34:05, 以地球自轉的速度繞着這個轉軸轉動
00:00:34:06,00:00:37:04, 很容易，但需要很大的空間
00:00:37:05,00:00:42:01, 現代的地平裝置，相對的就小得多
00:00:42:02,00:00:46:11, 使用這種架台，操作方式就好像一座大炮
00:00:46:12,00:00:51:06, 只要選好方位、決定仰角就可以了
00:00:51:07,00:00:54:16, 這裡最大的問題在於追蹤星空的運動
00:00:54:17,00:01:00:06, 望遠鏡需要用不同的速度讓兩個轉軸一起轉動
00:01:00:07,00:01:06:18, 而這必須依靠電腦控制才能達到目的
00:01:06:19,00:01:08:21, 小的架台，建造起來便宜得多
00:01:08:22,00:01:13:13, 此外，更可以放在小一點的圓頂裡，進一步降低建造成本
00:01:13:14,00:01:16:08, 也提升了影像的品質
00:01:16:09,00:01:19:20, 拿夏威夷山上兩個「凱克望遠鏡」為例
00:01:19:21,00:01:22:15, 雖然它們的10米主鏡比海爾望遠鏡還要大上兩倍
00:01:22:16,00:01:26:11, 但是它們卻可以放進
00:01:26:12,00:01:29:06, 比帕洛瑪山上更小的圓頂之內
00:01:31:01,00:01:33:11, 望遠鏡的鏡片也在進化
00:01:33:12,00:01:35:03, 以往的鏡片又厚又重
00:01:35:04,00:01:37:21, 而現代的卻變得又薄又輕
00:01:37:22,00:01:42:20, 好幾公尺寬的鏡胚在不斷旋轉的巨大鍋爐中鑄造
00:01:42:21,00:01:46:08, 而它們的厚度還小於20公分
00:01:46:09,00:01:48:25, 一個複雜而細緻的支撐結構，能夠防止
00:01:49:01,00:01:51:05, 薄薄的鏡片，因為自身的重量而斷裂
00:01:51:06,00:01:55:03, 由電腦控制的活塞和推拉桿，也幫助鏡片
00:01:55:04,00:01:56:21, 保持完美的形狀
00:01:59:09,00:02:01:13, 這個系統稱作「主動光學」
00:02:01:14,00:02:05:21, 用來扺消由重力、風力，和溫差
00:02:05:22,00:02:10:14, 對主鏡所造成的任何變形
00:02:10:15,00:02:14:06, 那薄鏡片的重量也比較輕
00:02:14:07,00:02:17:11, 代表着整個支撐結構，包括架台裝置
00:02:17:13,00:02:19:11, 可以更小巧
00:02:19:12,00:02:21:14, 也更便宜！
00:02:21:15,00:02:24:09, 這個是3.6米口徑的「新技術望遠鏡」
00:02:24:10,00:02:27:19, 由歐洲天文學家在80年代末建造的
00:02:27:20,00:02:30:21, 它為望遠鏡的各項新技術
00:02:30:22,00:02:32:03, 提供了測試平台
00:02:32:04,00:02:36:25, 甚至連外罩跟傳統的天文圓頂也完全不一樣
00:02:37:01,00:02:40:06, 新技術望遠鏡非常成功
00:02:40:07,00:02:43:07, 現在到了打破6米口徑障礙的時候了
00:02:43:14,00:02:47:10, 凱亞峰天文台坐落在太平洋上的最高點
00:02:47:11,00:02:50:24, 海拔四千二百公尺
00:02:52:24,00:02:57:03, 遊客在夏威夷的海灘上享受陽光和衝浪
00:02:57:04,00:03:00:13, 但遠高於他們之上，天文學家冒著刺骨的低溫
00:03:00:14,00:03:07:04, 和高山症，只為了尋找解開宇宙奧秘的答案
00:03:07:05,00:03:10:03, 凱克望遠鏡是世界上數一數二的大型望遠鏡
00:03:10:04,00:03:15:03, 主鏡口徑都是10米，而且非常薄
00:03:15:04,00:03:20:01, 有如浴室鋪滿瓷磚一樣，每面主鏡都是由36塊六角形面鏡組合而成
00:03:20:02,00:03:23:12, 每塊的精度都控制在奈米範圍內
00:03:23:13,00:03:27:05, 這些是真的獻身於觀測星空的巨人
00:03:27:06,00:03:30:03, 科學界中的泰山北斗
00:03:30:04,00:03:32:15, 凱亞峰山上夜幕低垂
00:03:32:16,00:03:37:18, 凱克望遠鏡開始收集來自宇宙深處的光子
00:03:37:19,00:03:40:13, 結合兩個望遠鏡，有效口徑要
00:03:40:14,00:03:43:11, 比以往所有的望遠鏡都要大得多
00:03:43:12,00:03:46:09, 今晚會有甚麼收穫呢？
00:03:50:16,00:03:55:13, 在數十億光年外一對碰撞中的星系？
00:03:55:14,00:04:01:08, 一顆垂死的恆星，用盡最後一口氣呼出的行星狀星雲？
00:04:01:09,00:04:07:01, 還是一顆可能擁有生命的太陽系外行星？
00:04:07:02,00:04:11:23, 在地球上最乾燥的地方 － 阿塔卡瑪沙漠，帕拉那山上
00:04:11:24,00:04:16:01, 我們看到了迄今為止所建造最大的天文儀器：
00:04:16:02,00:04:19:14, 歐洲的「超大望遠鏡」(VLT)
00:04:32:04,00:04:35:13, VLT實際上由四座望遠鏡組成
00:04:35:14,00:04:38:19, 每座都有一塊龐大的8.2米鏡片
00:04:38:20,00:04:40:03, 「Antu」
00:04:40:04,00:04:41:06, 「Kueyen」
00:04:41:07,00:04:42:08, 「Melipal」
00:04:42:09,00:04:43:19, 「Yepun」
00:04:43:20,00:04:49:11, 是智利印第安土語中太陽、月亮、南十字以及金星的意思
00:04:49:12,00:04:53:20, 龐大的主鏡在德國鑄造，在法國進行拋光，再用船運到智利
00:04:53:21,00:04:57:06, 然後徐徐地運送過沙漠
00:04:57:07,00:05:00:24, 日落後，天文台的外罩打開
00:05:01:00,00:05:04:14, 星光落到VLT的鏡片上
00:05:05:06,00:05:08:02, 帶來了新發現
00:05:11:22,00:05:14:04, 一束雷射劃破夜空
00:05:14:05,00:05:16:17, 在大氣中投射出一顆人造的星
00:05:16:18,00:05:19:21, 就在頭上90公里的位置
00:05:19:22,00:05:22:23, 波前感測器量度導星的影像
00:05:22:24,00:05:25:03, 如何受大氣擾動而變形
00:05:25:04,00:05:28:24, 接着高速電腦指示可變形的鏡片
00:05:29:00,00:05:31:20, 改變形狀來修正影像的變形
00:05:31:21,00:05:34:24, 實際上就是讓恆星停止閃爍
00:05:35:00,00:05:38:15, 這稱為「自適應光學」，是現代
00:05:38:16,00:05:40:08, 天文學中的絕妙戲法
00:05:40:09,00:05:44:21, 沒有它，我們所見的宇宙會因為大氣的擾動而變得模糊
00:05:44:22,00:05:48:22, 但有了它，影像就變得非常敏銳
00:05:51:11,00:05:55:12, 另一個光學魔法是「干涉測量術」
00:05:55:13,00:05:59:09, 是把來自兩台獨立的望遠鏡，所接收到的光線
00:05:59:10,00:06:02:16, 合而為一，但同時保持着
00:06:02:17,00:06:05:08, 光波間的相對位移
00:06:05:09,00:06:09:04, 如果精度能做得準確，結果就像讓兩台望遠鏡
00:06:09:05,00:06:12:15, 形成一台單一且龐大的反射鏡一樣
00:06:12:16,00:06:15:23, 口徑等於兩鏡之間的距離
00:06:15:24,00:06:20:01, 實際上，干涉測量為望遠鏡提供了老鷹一般的視力
00:06:20:02,00:06:23:15, 它讓小型望遠鏡可以得到原本
00:06:23:16,00:06:28:11, 只能在大型望遠鏡中才能得到的解析力
00:06:28:12,00:06:31:15, 在凱亞峰山上的這對凱克望遠鏡
00:06:31:16,00:06:33:13, 經常結合成干涉儀
00:06:33:14,00:06:37:11, 至於VLT， 4台望遠鏡能同時結合
00:06:37:12,00:06:40:19, 還有一些小型的輔助望遠鏡也能
00:06:40:20,00:06:44:22, 加入這個行列，使得影像更加清晰
00:06:45:20,00:06:49:10, 全球還有其他的大型望遠鏡
00:06:49:11,00:06:53:12, 「昴」望遠鏡、「雙子星北望遠鏡」在凱亞峰
00:06:53:13,00:06:58:06, 「雙子星南望遠鏡」、「麥哲倫望遠鏡」在智利
00:06:58:07,00:07:02:07, 「大型雙筒望遠鏡」在亞利桑納州
00:07:04:04,00:07:06:20, 它們都建在最佳的觀測點
00:07:06:20,00:07:09:18, 高曠、乾燥、清澈，及漆黑
00:07:09:20,00:07:12:16, 它們的眼睛像游泳池一樣大
00:07:12:18,00:07:16:10, 全部都配搭「自適應光學」以抗衡
00:07:16:10,00:07:18:02, 大氣的影響
00:07:18:04,00:07:21:24, 有時候它們的解析力可以達巨型怪獸的程度
00:07:22:00,00:07:24:16, 這都要感謝干涉測量技術
00:07:25:16,00:07:27:20, 這是它們所展示給我們的
00:07:27:22,00:07:29:10, 行星
00:07:32:14,00:07:34:06, 星雲
00:07:35:08,00:07:39:24, 一些恆星的真實大小與被擠壓的形狀
00:07:39:24,00:07:43:04, 一顆冰冷的行星環繞着一顆棕矮星運行
00:07:43:04,00:07:47:12, 以及巨星環繞着銀河系的核心盤旋
00:07:47:14,00:07:52:18, 它們被一個超大質量黑洞的重力所操控
00:07:52:20,00:07:56:10, 我們現在已經遠遠超越伽（ㄍㄚ）俐略的年代了