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00:00:00:00,00:00:04:19, 4. 由銀到矽
00:00:05:20,00:00:09:00, 四百年前，當伽利略．伽利萊想和其他人分享
00:00:09:02,00:00:13:00, 他在望遠鏡中所見的影像，他需要用紙筆畫下
00:00:13:02,00:00:16:06, 滿佈坑洞的月面
00:00:16:08,00:00:20:10, 舞動的木星衛星
00:00:20:12,00:00:22:04, 太陽黑子
00:00:22:06,00:00:24:04, 或是獵戶座中的眾多恆星
00:00:24:06,00:00:26:18, 他將這些圖，編印成了一本小書
00:00:26:18,00:00:28:10, 《星際信使》
00:00:28:10,00:00:30:20, 這是當時他與其他人分享這些發現
00:00:30:22,00:00:32:10, 的唯一途徑
00:00:32:10,00:00:36:16, 在超過兩個世紀的時間裡，天文學家也必須是藝術家
00:00:36:18,00:00:39:00, 凝視著目鏡，詳細地畫下
00:00:39:02,00:00:40:24, 他們所見的影像
00:00:41:00,00:00:43:02, 月球上荒涼的景色
00:00:43:04,00:00:45:24, 木星大氣中的風暴
00:00:46:00,00:00:49:00, 遙遠星雲中，宛如神秘面紗般的氣體
00:00:49:02,00:00:52:08, 但有時他們會過度詮釋所見的景象
00:00:52:10,00:00:56:14, 在火星表面上的黑暗線條，曾被誤認為是運河
00:00:56:16,00:00:59:22, 讓人們以為這顆紅色行星上有高智生物
00:00:59:24,00:01:03:12, 現在我們知道，那些「運河」不過是光學上的假象
00:01:03:14,00:01:07:04, 天文學家真正需要的，是一個客觀的方法，用來記錄
00:01:07:06,00:01:11:12, 望遠鏡收集到的光線，而不是藉由
00:01:11:12,00:01:14:12, 他們的腦袋和畫筆，來留下這些訊息
00:01:14:14,00:01:17:10, 照相技術的出現，成為了救星
00:01:18:18,00:01:21:04, 月球的第一張銀版相片
00:01:21:04,00:01:23:22, 是亨利．德雷伯在1840年所拍攝的
00:01:23:22,00:01:27:06, 雖然當時照相技術才發展不到15年，但天文學家
00:01:27:08,00:01:30:22, 已經能夠利用這項革命性的種種可能
00:01:30:22,00:01:33:02, 照相技術是怎麼運作的呢？
00:01:33:02,00:01:37:04, 嗯，在底片上靈敏的感光乳劑裡
00:01:37:06,00:01:39:10, 含有細小的鹵化銀顆粒
00:01:39:10,00:01:42:04, 感光時，它們會轉變成黑色
00:01:42:04,00:01:44:20, 所以會呈現出一幅黑白相反的星空影像
00:01:44:22,00:01:48:02, 星星是暗的，而背景是亮的
00:01:48:04,00:01:51:14, 但照相底片真正的好處是
00:01:51:16,00:01:53:24, 它能夠連續數小時長時間地曝光
00:01:54:00,00:01:56:18, 若你只用肉眼觀察夜空
00:01:56:18,00:01:59:16, 一旦適應了黑暗，即使你看得再久
00:01:59:16,00:02:02:08, 也不會看到更多的星星
00:02:02:10,00:02:05:06, 但照相底片卻可以做到
00:02:05:08,00:02:08:12, 你可以連續收集、疊加數小時的光線
00:02:08:14,00:02:12:22, 所以曝光愈久，底片上就會顯現出更多
00:02:12:22,00:02:14:04, 更多
00:02:14:04,00:02:15:06, 更多的星星
00:02:15:08,00:02:17:08,                  
00:02:18:08,00:02:22:00, 在1950年代，我們利用帕洛瑪天文台的施密特望遠鏡
00:02:22:02,00:02:25:04, 攝了整個北天星空
00:02:25:06,00:02:30:02, 得到了將近2000張照相底片，每張曝光時間長達一個小時
00:02:30:02,00:02:32:24, 真是一項珍貴的寶藏
00:02:32:24,00:02:37:02, 照相技術將觀測天文學轉化為一門客觀、可測量，而且可以複製的
00:02:37:04,00:02:41:12, 真正的科學
00:02:41:14,00:02:43:06, 可是銀的反應較慢
00:02:43:06,00:02:45:12, 你必須要很有耐心
00:02:47:02,00:02:49:22, 數位革命改變了一切
00:02:49:22,00:02:51:16, 矽取代了銀
00:02:51:18,00:02:54:12, 電腦像素取代了鹵化銀的細小顆粒
00:02:56:08,00:03:00:00, 現在就算是消費型相機，我們也不再使用照相底片了
00:03:00:02,00:03:03:14, 而是將影像記錄到一片感光的晶片上
00:03:03:14,00:03:07:20, 也就是電荷耦合元件，簡稱CCD
00:03:07:22,00:03:11:14, 專業級CCD的效率非常高
00:03:11:16,00:03:14:16, 為了進一步地提升靈敏度，得用液態氮
00:03:14:16,00:03:17:24, 將它們冷卻到遠低於冰點的程度
00:03:18:00,00:03:20:18, 幾乎每一顆光子都能被記錄下來
00:03:20:18,00:03:25:16, 這大大減少了曝光所需要的時間
00:03:25:18,00:03:29:12, 帕洛瑪天文台過去要花一小時所做的巡天觀測
00:03:29:14,00:03:33:04, 現在藉由CCD，只要用更小的望遠鏡
00:03:33:04,00:03:35:14, 就可以在短短的數分鐘內完成
00:03:35:14,00:03:38:02, 「矽革命」還沒有結束
00:03:38:04,00:03:41:02, 天文學家已經建造了擁有數億像素的
00:03:41:04,00:03:43:14, 大型CCD相機
00:03:43:14,00:03:46:08, 讓我們拭目以待吧
00:03:48:02,00:03:52:14, 數位影像最大的好處就是，嗯，它們是數位的
00:03:52:14,00:03:55:20, 我們可以隨時在電腦上處理這些影像
00:03:55:20,00:03:58:20, 天文學家利用專門的軟體去處理
00:03:58:20,00:04:00:22, 他們所得到的觀測影像
00:04:00:22,00:04:05:02, 藉由影像的延展或加強對比，即使是天體中最微妙的特徵
00:04:05:04,00:04:07:16, 也能夠一覽無遺
00:04:07:18,00:04:11:06, 利用彩色編碼能夠強調並顯現出
00:04:11:06,00:04:13:16, 肉眼難以辨識的結構
00:04:13:16,00:04:17:22, 除此而外，如果合併許多張不同顏色濾鏡
00:04:17:22,00:04:20:10, 所拍攝的同一個天體影像，人們就可以
00:04:20:12,00:04:24:08, 創造出交融科學與藝術的
00:04:24:10,00:04:26:18, 壯麗作品
00:04:26:20,00:04:29:22, 你也可以因為天文學的數位化而受惠
00:04:29:24,00:04:33:24, 探究和享受這些令人讚嘆的宇宙影像
00:04:33:24,00:04:35:20, 竟然是如此容易
00:04:35:22,00:04:40:02, 我們只要輕輕的驅動滑鼠，就可以看到了！
00:04:40:16,00:04:44:04, 裝備了靈敏電子探測器的自動望遠鏡
00:04:44:06,00:04:47:20, 正不斷地守望着天空
00:04:47:22,00:04:50:22, 在新墨西哥州的史隆望遠鏡已經拍攝並編錄了
00:04:50:24,00:04:54:00, 超過一億個天體
00:04:54:02,00:04:58:04, 測量了一百萬個星系與我們的距離
00:04:58:06,00:05:01:12, 還發現了十萬個新的類星體
00:05:01:12,00:05:04:00, 但是只有一個巡天計畫是不夠的
00:05:04:02,00:05:07:10, 我們的宇宙正不斷地在變化著
00:05:07:12,00:05:11:06, 冰彗星來了又去
00:05:11:06,00:05:13:16, 碎屑沿途散落
00:05:13:18,00:05:16:18, 小行星擦身而過
00:05:16:20,00:05:20:14, 遙遠的行星環繞著母恆星運轉，短暫地
00:05:20:16,00:05:22:22, 阻擋了恆星的一小部份光芒
00:05:22:24,00:05:28:20, 超新星爆炸，其他地方有新的恆星誕生
00:05:28:20,00:05:37:24, 脈衝星閃爍著、伽瑪射線爆發…黑洞吸積成長
00:05:38:00,00:05:41:18, 為了追蹤這些在大自然上演的精彩戲碼，天文學家
00:05:41:20,00:05:45:06, 希望每年都能進行全天的巡天觀測
00:05:45:08,00:05:46:21, 或是每個月
00:05:46:22,00:05:48:16, 甚至是每星期兩次
00:05:48:16,00:05:53:20, 至少這是「大巡天望遠鏡」雄心勃勃的目標
00:05:53:22,00:05:59:10, 如果能在2015年完成的話，它的三十億像素相機將會
00:05:59:10,00:06:02:02, 打開一扇宇宙的直播窗口
00:06:02:04,00:06:05:24, 這座反射式望遠鏡將遠遠超過天文學家的夢想
00:06:06:00,00:06:11:02, 每三個晚上就能掃描拍攝幾乎整個夜空