Science Show Summer - The Extremely Large Telescope
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它可能是人类有史以来建造的最大的望远镜。乔纳森·韦伯参观了位于智利干燥的阿塔卡马沙漠中的工地。</context> <raw_text>0 ABC 收听。播客、广播、新闻、音乐等等。是时候进行一场特别的科学节目了。是的，我知道它们都应该很特别，但这确实非常特别。记住“极其”这个词。它是人类历史上最庞大实验之一的名字的一部分，该实验设立在地球上最干燥的地方之一。

但这里还有一个难题。在太空中的哈勃和詹姆斯·韦伯之后，为什么我们还需要在遥远的山上建造另一个望远镜？乔纳森·韦伯从那个非凡的地方报道。我刚走出住所，什么也看不见。你只需要放慢速度，停下来，希望自己不会撞到任何东西。过了一会儿，你开始看到地平线。

你周围的一切都是黑暗的，你上方的一切都被照亮了。现在实际上并没有多少银河系，但星星却不少。哦！现在望远镜的激光消失了。如果你仔细观察，即使从这里也能看到激光中的几条线。我为什么会在沙漠中央漫谈星星，看着激光照射天空？让我们回顾一下。

我在智利北部，我来这里是为了看一些大的东西。非常大，我在飞行的飞机窗户上很容易就看到了它。一条蜿蜒通往山顶的道路，山顶被夷平了，一个巨大的圆顶骨架耸立在山顶。

它两侧是向上倾斜的起重机，整个场景似乎高耸于岩石平原和沙丘之上，从沙漠中冲向天空。这感觉很贴切，因为这座斗兽场大小的建筑容纳了我们宇宙故事的下一章。我们正在下降到安托法加斯塔的安德烈萨·维拉机场。我将去见那些正在组装它的人。它将会……

自从伽利略拿起一根带有两个镜头的管子，把它指向木星并发现了卫星以来，我们一直在越来越擅长凝视太空。

我们制造了更大的透镜，然后是弯曲的镜子来收集更多的光。镜子的直径越大，就能分辨出越多的东西。我们将望远镜送入太空以获得更清晰的视野，并用巨大的射电望远镜收听更长的波长。每一次我们找到一种方法看得更远、更清晰，天文学就会向前迈进一大步。宇宙总是会让我们感到惊讶。

今天，我们正处于一个巨型望远镜新时代的边缘。在阿塔卡马沙漠，这是所有收集可见光望远镜中最大的一台。这么大的望远镜简直令人难以置信。你无法真正想象它是什么样子。它将是有史以来最强大的光学望远镜。一群人在沙漠中央建造这东西是怎样以及为什么？

水是由卡车运来的。对天文学家来说，这就像迪士尼乐园一样。他们在对抗什么？感觉如何？我感觉很激动。有时会有艰难的时刻。我们不会倒下。这一切努力值得吗？谁可以使用它？这对我们国家的领域来说是成败攸关的。这一新篇章将揭示我们以前从未知道的东西吗？图像清晰度提高了10到20倍。

它将证明我们所知道的一切都是错误的，所以我们从零开始。但我们喜欢这个。这就是极大望远镜，简称ELT。感谢您乘坐LATAM航班，感谢您的安全。请在……在我近距离看到它之前，还需要再往沙漠深处行驶两个小时。这是一个我从未见过的景观，就像火星表面上有一条沥青路一样。

在整个路途中，我没有看到一棵树，甚至一棵植物，只有砾石平原、沙丘和最终的岩石山脉，但所有这些都具有光滑的圆形边缘，并且颜色都是相同的浅棕色。仿佛这片土地已经被时间磨平了。我作为欧洲南方天文台（ESO）的客人来到智利。这是一个由欧洲国家组成的联盟，正在建造极大望远镜。

从一个宽阔的山谷出发，ESO小型巴士转弯并爬上一个陡峭的山脊，我们经过一个检查站到达我们的第一站，海拔2500米的帕拉纳尔天文台。

这是ELT项目的基地，也是ESO已经运行一套非常成功的巨型望远镜的地方。帕拉纳尔住所从红棕色混凝土的山坡上偷偷溜出来，这是为操作望远镜的人们提供的临时住所。它实际上在电影《量子危机》中被用作邦德反派的沙漠巢穴，在那里他们假装炸毁了它。

但当我们沿着一条长长的缓坡进入内部，远离沙漠刺眼的光线时，这里很凉爽，

和车。你在这里看到的，是一个非常漂亮的休息室。我们的想法是拥有这个绿色区域，这当然有助于或增强我们员工的福祉。瓦妮莎·佩德罗是这个天文学家绿洲的后勤和设施主管。入口大厅内有一个大花园，向下倾斜到一个仅部分用于游泳的游泳池。你也有游泳池，它也创造或帮助提高了湿度，因为我们的湿度水平非常非常低。

瓦妮莎关于湿度的说法是对的。当你走进这里时，你会意识到外面有多干燥。感觉你的皮肤放松了。一排巨大的方形窗户突出了内部和外部之间的对比。猛烈的阳光照射在卵石上，延伸到空旷的地平线上。

在玻璃的这一侧，这是一个完全不同的世界。因此，你会看到到处都有很多东西，总是试图让这个地方感觉像家一样，因为我们的员工在这里度过了或多或少的一半人生。当我们穿过住所，沿着长长的混凝土走廊走过，静静地经过一些天文学家可能正在睡觉的门时，

几乎每个转弯处，你都会看到沿着墙壁排列的大型水箱。是的，水是由卡车运来的。我们每年大约有600辆卡车，这数量巨大。每周大约12辆30立方米的卡车。相当多。我们真的……

正在努力改善我们的用水支出，并变得更加可持续，因为在谈论未来时，这对我们来说确实是我们的主要目标之一。我发现整个企业之所以存在，只有一个原因，那就是它不是生态旅游或工业，它完全是为了服务于科学。没有人似乎忘记这一点。

在我们上方是一个巨大的圆形天窗，还有一个同样巨大的雨伞，它会在晚上自动打开。不是为了挡住任何东西，而是为了将光线困在里面。由于这是一个天文台，因此在晚上不产生光污染非常重要。你会看到到处都有百叶窗和窗帘，它们真的可以避免我们。

产生光污染。果然，在我的商务单人间里有一个多种语言的标志。日落时禁止吸烟并关闭百叶窗。因此，在早饭后，我乖乖地关上所有百叶窗，然后走到住所后面的山上观看云层上空的日落。日落是天文学家工作日的开始，这里聚集了一小群人，在事情变得忙碌之前享受片刻的宁静。

因此，根据科学团队的计划，工程团队通常会在日落时分将望远镜移交给科学团队，有时可能会提前一个小时，这取决于他们是否需要进行一些校准。然后这成为我们的责任。埃利亚斯·塞德加蒂是ESO的一位说话轻声细语的工作人员天文学家。我们躲在一座八层高的金属建筑后面，避开微风，这座建筑在落日的余晖下闪闪发光。

山顶上住所上方有四座这样的建筑，每座建筑都像一个小公寓楼那么大，每座建筑都装有自己的望远镜，镜面直径为8米。这四台巨型仪器可以单独工作，也可以作为一个团队工作，共同构成甚大望远镜。这是ESO引以为豪的东西。甚大望远镜拍摄了有史以来第一张太阳系外行星的直接图像。

他们追踪了围绕银河系中心黑洞旋转的恒星的运动。而这台甚大望远镜为极大望远镜铺平了道路，极大望远镜正在沙漠对面20公里外、海拔高出500米的地方成形。

ELT将开辟一个全新的领域。39米直径的镜子是一个巨大的光收集桶，是有史以来建造的最大的镜子，因此它能够看到遥远宇宙中更暗淡的天体。它还将挑选出极其精细的细节。

镜子的直径越大，就能分辨出越多的东西。所以你可以想想当一辆车朝你开来，而你正在路上行驶的时候。当汽车离得很远时，两个车灯看起来就像一个点。在某个时刻，当它足够靠近时，

你的眼睛实际上可以分辨出这两样东西。因此，你能分辨出这两个车灯的距离取决于你眼睛的直径大小。这些是一样的。这些是天空中的眼睛。因此，镜面尺寸越大，就能分辨出更远的两个点。埃利亚尔和他的同事埃莉诺拉·阿萨尼正在为ELT开发软件，以及如何从与我们身后的甚大望远镜相同的控制室运行那台更大型的望远镜。

埃莉诺拉说，他们迫不及待地想看看这台新的巨型望远镜会做什么。ELT将是一场革命。我的意思是，每次使用ELT进行观测都将令人难以置信，这是以前从未以如此深度、如此精细的细节观察到的数据。

所以它将真正让我们不仅仅是向前迈进了一步，而是一跃。

所以我们有理论，然后我们进行观测，我们调整这些理论，然后我们认为，哦，我们知道一切。然后ELT出现了，它将突破这些界限，然后我们在其之外发现的任何东西都将证明我们所知道的一切都是错误的。所以我们从零开始。但我们喜欢这个。我们作为科学家喜欢这个，因为它使我们能够改进我们的理论。这就是我期待的，证明我们所有的现有理论都是错误的。

除了对将经受时间考验的理论化为乌有的可能性感到高兴之外，埃利亚和埃莉诺拉还对他们面临的技术挑战感到兴奋。

埃莉诺拉在解释他们正在努力突破现有技术极限时，眼睛里充满了自豪。每台仪器都是独一无二的。地球上没有其他类似的仪器。因此，为了维护、保持其性能并执行观测，您确实需要专门从事此工作的人员。而且

我喜欢将我们视为一级方程式赛车手。一级方程式赛车手是那些优化他们的赛车以使其能够发挥最佳性能并赢得比赛的人。我们做的或多或少是一样的。我们优化我们的仪器，我们保持我们的仪器性能良好，以便我们的用户能够从中获得最佳效果。

当我离开F1望远镜驾驶员去完成他们的夜间工作时，我问是否有任何在控制室度过美好夜晚的秘诀。带上巧克力上山。如果您是一位来访的天文学家，您真的需要带巧克力。有了巧克力，我们几乎可以保证良好的天空状况。几乎是好天气。是的，就是这样。天气好，天空湍流低。是的，巧克力。

他们绘制了天空湍流与控制室中巧克力存在之间的趋势图。因为我们是科学家，你知道，我们证明事情。当夜班人员忙于指向望远镜、记录数据、解决问题和分享巧克力时，我试图在明天参观ELT之前休息一下。

我住所里的小房间，关着灯，按照指示紧紧地拉上了百叶窗，一片漆黑。我不知道是时差、兴奋还是干燥的空气，但我睡不着觉。在参观帕拉纳尔之前，我必须进行在线安全简报。有视频警告低湿度和高紫外线。他们没有提到失眠。但我被警告说沙漠中存在高水平的静电。

当我最终放弃睡眠并将被子从床上推开时，我看到蓝色静电火花在黑暗中噼啪作响，由于空气的干燥而停留在我的毯子上。这个地方确实感觉像另一个世界。那时我穿上鞋子，确保所有的灯都关了，然后走出去。它完全是黑暗的，这是我以前从未体验过的。过了一会儿，你开始看到……

地平线，天空开始看起来明亮。我能看到这么多的星星，真是太多了。你可以理解为什么这里的望远镜可以看到更远、更清晰的东西。因为即使是我也能看得相当远、相当清晰。没有云，或者在地平线附近有一丝微小的云，其余的只是一片

光源地毯。现在望远镜的激光消失了。你可以看到它从山上的望远镜开始，然后笔直地斜向上射向天空，直到消失。这就是他们用来校准镜子的方法。

在那种黑暗中待在外面，看着宇宙在你眼前展开，你的眼睛也在调整，这是一种令人难忘的体验。激光是甚大望远镜自适应光学系统的一部分。这是一个消除大气影响的系统，因此望远镜可以拍摄清晰的图像，没有闪烁或模糊，几乎就像它实际上在太空中一样。

四束激光照射到大约90公里高的上层大气中，在那里它们撞击钠原子并激发它们，点燃四颗人造恒星。记录下这些稳定的假恒星的闪烁，并将实时测量结果输入到望远镜的其中一面镜子里以改变其形状。每秒一千个微小的涟漪，由镜子表面下微小的电子活塞驱动。

这是一个经过校准的波纹镜，可以抑制恒星的闪烁以获得清晰的视野。有点像降噪耳机消除飞机噪音一样，这样你就可以听到你的播客了。ELT也将拥有这个系统，但与其他一切一样，它的规模完全不同。第二天早上，在休息但没有睡觉之后，这就是我的目的地。

我回到ESO小型巴士，继续向沙漠深处行驶半个小时，以便近距离接触天文学的未来。这就是我一路走来的原因。道路蜿蜒穿过坚硬的棕色沙丘和山脊，不久之后，塞罗·阿尔马索内斯（Cerro Armazones）——ELT的山区所在地——那巨大的、被夷平的形状开始时隐时现。

在海拔3000米处，它是目之所及的最高点。它确实高耸于沙漠之上。但它不像景观中的其他形状那样光滑。它在一个平坦的、体育场大小的平台上突然停止，ELT那庞大的轮廓蹲在上面。一个骨架钢制圆顶，周围环绕着起重机和万里无云的蓝天。

我们在依偎在山肩上的几间棚屋旁停下车。在这里，在一个沙漠中的现场办公室里，挂着安全帽，墙上贴着蓝图，我遇到了达维德·迪亚纳。他是ELT圆顶和主体结构的副现场经理。

但凭借他的荧光背心和脚踏实地、泰然自若的氛围，他可以在任何地方担任建筑工地经理。在我们爬上平台并近距离看到望远镜之前……达维德快速地回顾了他工作的某些实际情况。

建造历史上最大的光学望远镜。它将是有史以来最强大的光学望远镜，M1的直径为39.2米。他开始报出数字。798

仿佛从他大脑中井然有序的架子上取下它们一样。重申一下，ELT的主镜将有39米宽。这比四个网球场还大，而且实际上不可能一次制造出一块。为了补偿望远镜倾斜时重力下的变形，

它的798个部分中的每一个都将有三个活塞，因此可以单独调整。只是为了给出另一个关于复杂性的数字……我在听。每个部分都有12个边缘传感器，以免在调整时压碎部分。

这又给了我们大约9600个接近传感器。当然，大约有9600个传感器可以防止部分相互碰撞。M1，主镜，将把光反射到另外五个经过特殊设计的镜子上，然后再将其发送到仪器中供科学家测量和分析。它到达M1，这基本上是我们拥有的最大的镜子。它反射到M2，

从这里它到达M3，再次反射到另一个M4镜，再次反射到另一个M5镜。实际上那里还有一个M6镜子。

达维德说，M4值得特别提及。链条中的第四面镜子是实时输入来自照射天空的激光束的地方，它将通过物理重塑镜子来滤除大气的湍流。那是另一个……明白了。酷。

哦，当然，整个建筑都在旋转。想想看，6100吨的质量以每秒正负两度的速度旋转。然后在圆顶内，望远镜单独旋转。望远镜的质量将为4600吨。

这变得棘手而迷人的地方在于，我们要求的精度要高得多。等等，这变得棘手的地方？整个结构都滑在一个大约70微米的油层上。这被称为静压轴承系统。一个斗兽场大小的望远镜将在一根头发丝宽的润滑油上旋转。

想想看，4600吨的旋转质量以从几十到几千弧秒的精度移动。那是百万分之一度。这意味着在望远镜圆形地板的边缘（直径54米），它可以在千分之一毫米内停止。加速度并不高，但精度相当令人印象深刻。耶！

哦，如果望远镜旋转一周并继续旋转，他们也考虑到了这一点。这是一些高风险的电缆管理。望远镜可以移动540度。因此，您需要一个特殊的系统，允许电缆在旋转过程中不会被拉伸或损坏。

甚至混凝土本身在未来30到50年内的逐渐收缩也被仔细计算并考虑在内。所以一切必须完美地工作。我的意思是，我们正在突破当前的工程极限。一切必须协同工作，就像，我想说，像一首交响乐一样。

即使是达维德——这位之前曾在大型望远镜上工作过、头脑冷静的现场经理——对这台望远镜也有特殊的感觉。这是一个艰难的环境。我的意思是，这肯定是的。但你必须热爱这份工作。这是，你正在建造一个一生只有一次的机会的项目。我的意思是，如果你在这里工作，那是因为你热爱你的工作。

你正在收听国家广播电台的科学节目，节目来自智利最高最干燥的地方。乔纳森·韦伯。最后，我们沿着蜿蜒曲折通往山顶的陡峭道路行驶。它被切入山侧，我们慢慢地行驶，以防下一个弯道附近有施工车辆。当我们转过最后几个弯道并到达望远镜所在的高度时，没有人说话。即使你以前见过这个东西，它也真的会让你屏住呼吸。

然后风会让你更喘不过气来。它以每小时50公里的速度直接从阿塔卡马吹来，阿塔卡马在我们下方一直延伸到地平线。在这里的平台上，高大的起重机静静地停在它们的履带式底盘上，但轻轻地摇曳着，与天空形成对比。如果你转向望远镜，你不可能一眼就吸收它。所以你专注于细节。

阳光照射在圆顶顶部22层楼高的弯曲钢架上。支撑柱延伸到侧面。今天由于大风，没有人在这里。混凝土基础板以一种确实让这感觉像是一个现代斗兽场的方式从你身边弯曲开来。

我躲在这堵新浇筑的混凝土墙后面，与一位因来到这里而兴奋不已的人交谈。我的名字叫胡安·卡洛斯·穆诺兹，我是ESO媒体官员，我常驻德国亚琛。但你以前是天文学家，或者现在仍然是天文学家。他们过去会在路对面做你的天文学研究。没错，是的。在我以前的生活中，我首先是ESO研究员，然后是帕拉纳尔天文台的运营人员天文学家，从2013年到2020年，共七年。

当胡安·卡洛斯·穆诺兹在几公里外的仅仅是甚大望远镜上进行天文学研究时，极大望远镜只是一个被夷平的山顶和一个设计。现在它的钢架在我们头顶高耸入云，在安全帽和护目镜下面，胡安·卡洛斯明显地兴奋地上下跳动。

我感觉很激动。我记得当我过去在甚大望远镜工作时，就像，你知道，在晚上结束时，我们会开车下山，我总是会看到塞罗·阿尔马索内斯（Cerro Armazones）的平顶。所以我总是想象它会是什么样子。现在终于看到圆顶的钢结构成形了，这对我来说真的非常特别。我们位于3.5。

千米以上的海拔高度，位于阿塔卡马沙漠中部。这简直是令人难以置信的荒凉和偏远。为什么把这个望远镜放在这里？原因有很多。首先，正如你所说，我们相当孤立，所以我们离任何光污染源都很远。

此外，这里的大气质量也非常好。我们一年中有超过300个晴朗的夜晚，此外，大气的质量非常好，因为湍流非常非常低，所以我们想要获得非常清晰的图像。还有为什么这么高？好吧，我们想在一个非常干燥和高的地方，因为水蒸气会影响某些观测，例如红外线观测。所以我们想要所有这些东西。我们想要一个远离光污染的地方

具有非常稳定的气氛和非常非常干燥的地方。你感觉如何？我们距离完工还有四年、五年吗？是的，所以第一次科学观测计划在2028年进行。是的，就像每个人都非常非常兴奋一样。当然，我也有同样的热情。我对此再兴奋不过了。

胡安·卡洛斯是一个温和的人，说话轻声细语，很快。但你可以看出，此刻他实际上是屏住了呼吸。他看过图表和照片，并且对ELT的设计了如指掌。但没有什么能比得上站在沙漠的风中看到它。这台巨大的机器是用来向上看的，但它面临着来自下方的危险。

平均每天两次，智利这里的土地都会发生1.5级或更大地震的震动。它们确实会变得很大。这是建造安第斯山脉的相同剧烈构造碰撞。而且它还没有结束。好的，那么我们可以做的是，我们现在去格拉夫基金会。

达维德·迪亚纳带领我们爬下地基内部，看看这个巨大而复杂的装置如何在山体移动时幸存下来。所以这里到处都能看到不同的部件。所以你有黑色的，总共有96个

高倾倒橡胶轴承。基本上，它们是水平面上的特定抗震隔振器。整个价值20亿美元的望远镜都漂浮在抗震隔振器上，因此当地震来临时，它可以在水平和垂直方向上得到缓冲。灰色的是所谓的板簧，就像你拥有的挠性板一样，比如说，在标准卡车上。

就像卡车的悬挂一样。是的，我的意思是它们……它们在高度轴上进行阻尼。这就是使望远镜能够经受智利地震的原因。如果我们朝这个方向走，

必须将这种环境的极端条件（从强风和烈日到地震）考虑进望远镜建造的各个方面。对于主镜而言，其798个六边形部分中的每一个在其六个侧面都必须有一个微小的间隙。为了图像的清晰度，间隙越小越好，但要足够宽，以至于镜子在震动时不会相互挤压。

这面镜子将是ELT核心闪闪发光的宝石。望远镜探测最遥远、最暗淡的星系或精确定位围绕遥远恒星运行的岩石行星的能力，将最主要地取决于弯曲、闪闪发光的39米蜂窝状结构的精确工程。

现在我已经在它将居住的巨大的旋转建筑物周围踱步了一圈，我将去看看中心部件是如何组合在一起的。穿过沙漠，依偎在帕拉纳尔住所的詹姆斯·邦德巢穴后面，有一组大型车间和机库。其中一个拥有高高的天花板、明亮的白色灯光和吱吱作响的地板，是一个工业洁净室。

在我的笔记中，我称之为“镜厅”。镜子是让托比亚斯·穆勒彻夜难眠的原因。如果你在家擦过窗户，你已经知道这并不容易，对吧？所以你擦三次，然后你转到正确的角度，你看到，哦，不，它并没有真正干净。但在这里，这是一个完全不同的水平。你需要经验丰富的技术人员。

他们可以用特殊的光线观察表面，并且他们检测到的任何一个点都必须清洁。我们穿着鞋套、实验服、手套、发网和口罩进入洁净室。这里的每一个杂散粒子都对科学构成危害。从安全装备之间凝视着，托比亚斯的眼睛很锐利。他负责测试和组装望远镜的所有组件。这不是一件小事。

你可以想象近800个部分，数百万个部件。您需要保持精确的配置，因为想象一下某些东西配置错误。

你会发出移动电机的信号，但有些东西移动错了。安装到望远镜上后，你如何找到它？这里这个房间以及望远镜上的配置管理是我们最大的挑战之一，需要随时维护软件、机械、电气配置的最新状态。因为如果你在这方面失败了，望远镜将无法工作。

当我参观该设施时，洁净室几乎完全空着。但有一种期待感。在我们开始非常谨慎的活动风暴之前，我们处于紧张的平静之中，届时数百个反射镜组件将开始陆续运抵，它们将从德国通过冷藏集装箱运来。这扇卷帘门是入口区域，卷帘门后面是一个气闸室。在气闸室里，

盖子被取下，箱子和组件被清洁，从气闸室内部，我们打开卷帘门，这就是洁净室流程的开始。每个六边形组件大约有一张厨房桌子那么大，由陶瓷玻璃制成，并带有二维码，以指示其在主反射镜蜂窝结构中的最终位置。

在这个房间里，它们将被仔细检查和清洁，并安装上电子元件、电机、传感器、接收器和发射器。它们将喷涂一层银层和一层微薄的保护涂层。然后，它们将被存放在涂层架子上，准备安装到望远镜上。这是一个极其昂贵的拼图游戏。如果我们将组件从存储区移动

整个配置正在移动到望远镜，并且只有一个位置可以安装该部件。为此，我们有一个庞大的团队在幕后开发软件，使用资产管理系统，定义模板，实施前所未有的新程序。我们的期望是，一旦我们开始安装第一个组件，一切都会完美无缺。我们不会失败。没有压力，对吧？

这里的每个人似乎都感到责任重大。这是托比亚斯的同事菲利普·吉顿。有时会有艰难的时刻，但你会想到那一刻，你知道，你拥有一个全新的望远镜，你只需打开它就能获得令人惊叹的结果。这是一个很大的动力。

那一刻就是一切的意义所在，所有这些人都为此而努力。当反射镜组件全部正确地安装在山上，微调并准备好开始捕捉光线时。一切都被连接起来，整个建筑旋转，900吨的反射镜倾斜朝向天空中的第一个目标，每个组件在结构因自身重量而弯曲时进行微小的调整。

以及另外五个反射镜将收集到的光线反射到科学仪器中，在某个控制室里，一位幸运的天文学家观察到从未见过的图像显现出来。这才真正开始有趣。

后来，回到住所凉爽平静的环境中，胡安·卡洛斯·穆诺兹大胆地梦想未来。整个ELT项目于2023年中正式完成50%。到目前为止，一切顺利。鉴于目前的情况，我们应该在2028年投入使用。胡安·卡洛斯是一位天文学家，现任媒体官员，在我们躲避ELT本身旁边的风时，他分享了他兴奋的心情。

他仍然对此微笑。在我们聊到ELT及其用途时，他几乎坐不住。这基本上是我第一次回到圆顶真正看起来像圆顶的地方，那种巨大的感觉，我想这是我能想到的唯一描述方式，是绝对无与伦比的。这不仅是结构本身的巨大尺寸，还在于它必须移动的精确程度。这只是……

除了说你感觉很激动之外，我无法真正解释我的感受。所以这个望远镜绝对很酷很令人印象深刻，但我们为什么需要它呢？就像我们身后山上就有VLT，它有四个非常令人印象深刻的望远镜，也可以组合在一起工作，那么为什么还需要更大的光学望远镜呢？

在地面上。建造更大的望远镜可以带来两个好处：看到更清晰的细节和看到更暗淡的天体。使用干涉测量技术，将几个望远镜连接在一起，你只能获得第一个好处，即能够分辨非常非常小的细节。但是，如果你想看到非常暗淡的东西，那就没有办法了。我的意思是，你不能凭空制造光。你真的、真的需要一个尽可能大的反射镜。这很有趣。所以将它们连接在一起有助于提高分辨率，但无助于提高灵敏度。没错，是的。还有其他大型望远镜被提议，但这可以说是最大、进展最快的，不是吗？它与其他竞争对手（如果用更好的词语来说的话，是友好的竞争对手）在世界其他地区的提案相比如何？是的，是的。

所以会有大约三个30-40米级的望远镜。巨型麦哲伦望远镜（GMT），由美国的多家机构建造。它也在智利，比我们这里更南一些。那个的宽度为25点多米。我认为他们仍然处于地基的水平，并且一直在改进反射镜，例如。

据我所知，根据最新的时间表，他们的目标是在ELT之后不久。十年末。是的。所以这不是一场比赛，但你领先了。然后另一个落后得更远的是30米望远镜，也是由美国建造的。因此，在这场巨型望远镜竞赛中，欧洲南方天文台（ESO）这匹欧洲的千里马，正舒适地领先。

事实上，另外两个提案，智利南部更南的巨型麦哲伦望远镜和夏威夷的30米望远镜，这两个都由美国牵头，都处于停滞状态。他们需要额外30亿美元的资金，他们正在向美国政府寻求支持。

但在花费100亿美元用于NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜之后，国会可能需要一些说服才能为地面上的任何这些巨型仪器买单。30米望远镜甚至可能不得不搬迁，因为它面临着夏威夷原住民对其在莫纳克亚山顶拟议地点的强烈反对。所以我问胡安·卡洛斯关于欧洲南方天文台与智利人民的关系。♪

每当你和街上的人交谈时，比如，你知道，你打车去机场或其他地方，一旦你提到你是天文学家，他们的眼睛就会发光，因为他们真的为他们拥有的这种真正的自然遗产感到自豪，那就是夜空。他们对我们能从中学习到什么非常感兴趣。所以他们真的为我们在这里建造的所有这些望远镜感到自豪。

就智利的原住民而言，最初居住在这个沙漠的是阿塔卡梅尼奥人。但经过几波殖民之后，胡安·卡洛斯说，他们的文化几乎没有留下什么。现存最大的土著群体是马普切人，VLT的四个望远镜的名字来自马普杜恩贡语。Antu、Cuellin、Melipal和Ayepunt，分别代表太阳、月亮、南十字星和晨星。

智利政府和社区偶尔会与欧洲南方天文台等外国天文组织发生紧张关系，阿塔卡马沙漠有很多望远镜，仅仅是因为天空非常好。欧洲人已经采取措施，试图使这种关系具有合作性。作为东道国，智利被分配到每个欧洲南方天文台望远镜的10%的运行时间。竞标望远镜时间竞争激烈，

所以这项分配对当地天文学家来说是个好消息。这确实帮助智利的天文界发展壮大。我在我相对短暂或可能不太短暂的七年工作期间看到了这一点。我肯定能看到这个社区正在发展壮大。谁可以使用欧洲南方天文台运营的这些非凡望远镜的问题，对我们澳大利亚来说是一个现实问题。

我们的大陆没有任何土地足够高、足够无云，可以建造这些新一代巨型望远镜中的任何一个。因此，如果我们想保证我们天文学家的使用权，我们就必须合作。现在，我们确实在巨型麦哲伦望远镜（美国牵头的阿塔卡马提案）中占有一席之地，如果它获得充分的资金并建成的话。

但就ELT而言，它是其中最大的一台，也是唯一一条肯定能完成的望远镜，目前，我们不在球队名单上。我们有点像在板凳上。我认为你会发现大多数澳大利亚天文学家都会说

加入欧洲南方天文台对我们国家的这个领域来说是成败攸关的。我给澳大利亚国立大学的马修·科利斯教授打了个电话。他与欧洲南方天文台的望远镜合作了很多，并且刚刚结束了他作为欧洲南方天文台理事会澳大利亚代表的六年任期。到目前为止，我们一直非常幸运，事实上我们现在仍然非常幸运，在一个地理优势直到现在一直使其成为一个非常有利于进行天文学研究的国家的国家。

它无线电静默，所以我们正在建造SKA。它一直是进行光学和红外天文学的好地方。但现在我们开始突破极限了。我们必须跳出我们自己的国界去思考。像马修这样的澳大利亚天文学家自2017年以来一直作为战略合作伙伴使用欧洲南方天文台的望远镜，包括VLT。这是欧洲南方天文台和澳大利亚政府之间的一项7000万美元的协议，澳大利亚。

有严格的到期日。这是一个为我们和他们进行的为期10年的试运行，以查看双方是否对这项安排感到满意。在2027年中期，澳大利亚必须决定是否要加入成为一个完全成员国，或者完全退出。所以这是一个要么成功要么失败的情况。所以就目前而言，澳大利亚将无法使用我刚刚目睹正在建造的世界一流的巨型望远镜。

我们还将失去使用欧洲南方天文台在智利的所有其他望远镜的机会。但欧洲南方天文台的正式成员资格并不便宜。

价格标签约为4亿美元，在2037年的10年内分摊。这与目前澳大利亚天文学的总支出并没有太大区别。这包括我们目前的战略伙伴关系和我们的大型望远镜，英澳望远镜以及PARC和澳大利亚SKA探路者以及所有其他射电望远镜。

所以，是的，这将是一个增长，但这不会比我们现在正在做的增长幅度大很多。所以你说这差不多。这意味着如果我们在其基础上增加这个成员资格，我们将把对天文学的投资增加一倍吗？是的，当然，我们会取消我们目前在战略伙伴关系上花费的资金，我们可能会停止支付英澳望远镜的运营费用。所以也有节省。

因此，总的来说，这可能更像是支出金额增加了约50%。所以这是一个重大的决定，在世界最好的地面望远镜中占有一席之地，这可能是以牺牲维持我们自己土地上的较小型设施为代价的。尽管像马修·科利斯这样的许多人感到兴奋和支持，但一些澳大利亚天文学家私下表达了对欧洲南方天文台成员资格价格的保留意见。

与此同时，最后期限迫在眉睫。为了从2027年开始签约，联邦政府需要从2025年开始将成本计入预算。我问了科学部长埃德·胡西克和影子科学部长保罗·弗莱彻关于加入欧洲南方天文台的问题。每个人都指出了他们自己政党之前的承诺，但没有表示他们是否支持欧洲南方天文台的成员资格。

就我们每年能获得4000万美元能做什么而言，马修·科利斯认为这毫无疑问，尤其是在想到澳大利亚科学将与极大望远镜一起进行时。这是我们参与一个将流传千古的项目的机会，这个项目将真正发挥作用，并在每个人都忘记了GDP和谁赢得了上次选举很久很久之后被人们铭记。我们可以用这种仪器做些什么，而我们不能用……

比如说，詹姆斯·韦伯，我想它目前正在拍摄我们能看到的最佳图像？因此，ELT将做很多詹姆斯·韦伯根本无法做到的事情。首先要记住的是，极大望远镜（ELT）的反射镜直径为39米。

这意味着它收集的光线比詹姆斯·韦伯太空望远镜多得多，大约多40倍，比最大的地面望远镜多约15倍。

此外，因为我们将使用最新的自适应光学技术来消除大气模糊的影响……如果你还记得前面提到的，那就是射向天空的激光束，点燃人造恒星，以便望远镜可以测量并消除任何讨厌的模糊或闪烁。

它实际上能够拍摄比詹姆斯·韦伯拍摄的图像清晰五到六倍的图像。当然，詹姆斯·韦伯的使用寿命是有限的。我们希望它的使用寿命很长，但是，你知道，它的设计寿命是五年。它应该很容易达到10年。我们希望达到20年，但ELT应该至少可以使用50年。这是大多数地面望远镜的典型使用寿命。而且……

在这段时间里，我们将能够用最新最好的技术升级所有仪器。因此，它只会随着时间的推移而变得越来越好，而詹姆斯·韦伯就是这样。它无法改进。是的，我们无法向JWSC派遣维修队。如果它被微流星体击中，恐怕就那样了。一旦ELT投入运行，巨大的……

一个巨大的反射镜光桶意味着它可以观察更遥远的太空，因此可以比以往任何时候都更早地追溯到过去，以详细研究曾经形成的第一个星系以及燃烧得又大又亮、寿命短暂的宇宙第一代恒星，它们诞生于130多亿年前。

它也足够清晰，可以寻找像我们这样的围绕外星太阳运行的岩石状小行星。我们应该第一次能够直接探测到在像我们太阳一样的恒星周围以类似地球的轨道运行的类地行星，这发生在附近星系的一个很大的体积内。因此，希望我们会列出其他类地行星，我们可以尝试与它们交谈，看看是否有人在家。

但除此之外，它还应该能够观察它们的大气层。当它们经过一颗恒星前方时，我们将看到来自恒星的光线穿过它们的大气层。这可能会告诉我们大气中是否含有氧气，是否含有水，甚至是否含有工业污染物。这也很吸引人。最后，我问马修一个我一直想知道的问题。

为什么我们需要不断建造更大更闪亮的望远镜？我们不能只用我们已经拥有的望远镜做更多的科学研究吗？我们可以做更多的科学研究，尽管过一段时间后收益递减。就像你拥有的任何特定工具一样，一旦你完成了所有你能用它做的好事，你就会一遍遍地做同样的事情。天文学就是关于发现宇宙的。

而我们发现更多关于宇宙知识的方式是拥有更强大的工具来探索宇宙。因此，每次我们拥有更强大的望远镜时，我们都会学习到关于宇宙的新知识。从来没有一个新的望远镜升空后，人们会说，“好吧，这很无聊，不是吗？”这种情况从未发生过。宇宙充满了惊喜。

说到惊喜，在智利沙漠的一座山上，在VLT繁忙的控制室里，目前最先进的光学望远镜，我遇到了一位澳大利亚人。你好，很高兴见到你，乔纳森。也很高兴见到你。是的，我很惊讶地知道你在山上。一位来自悉尼的博士生。我是尼古拉斯·博萨多。

我隶属于麦考瑞大学和隆德大学，我是一名博士生。你今晚在看什么？我在观察一颗次海王星的凌日现象。基本上，它是一颗质量小于海王星但大于地球的行星，它离它的恒星非常非常近。所以它在绕着轨道运行，这些行星有一些非常有趣的特性，比如它们已知会蒸发，所以我正在试图捕捉到这一点。来到这个望远镜是什么感觉？

是一晚上的观测吗？你在那里多少个晚上？我只来这里观测一晚。所以这太神奇了。当我开始我的学士学位时，我实际上看到了一张ESO望远镜上线的图片，我立刻就想，这就是我的梦想。我想来这里。那是十年前的事了。所以我提交了我的观测提案，它被接受了，然后我就非常兴奋，是的，我来了这里，它几乎完全符合我的预期。对于天文学家来说，这里就像迪士尼乐园。你在这里可以得到你想要的一切，这里的人们也都对太空和科学非常感兴趣，这真的很鼓舞人心。他们即将为……

迪士尼乐园增加一个新的游乐设施，对吧？ELT是你可能会使用的东西，还是你只是对此感到兴奋？是的，而且是的。所以还需要几年时间。我将从博士毕业，所以我将成为一名资深科学家，但是

它将彻底改变我们对天文学的理解，尤其是在系外行星大气方面，当我们观察这些望远镜时，我们甚至可能开始观察地球大小的行星及其大气层，它如此之大，所以我想你属于那些非常希望

澳大利亚成为欧洲南方天文台成员的澳大利亚天文学家，以便你们可以使用ELT？非常希望如此。我个人的观点是，澳大利亚天文学的未来实际上取决于此。就资金而言，欧洲南方天文台拥有更多权力，使我们能够在学术知识和科学知识方面取得飞跃。我认为，如果澳大利亚不参与其中，我们将开始落后，或者

我们的大多数光学科学家可能不得不去海外其他地方找工作，因为我们需要设施来完成我们的工作，如果没有这些设施，这是不可能的。

尼克和我们下一代本土天文学家是否会加入来自欧洲和智利的那些人，来到阿塔卡马原始的天空下，这掌握在科学部长和内阁手中。当世界上最大的“眼球”最终睁开并向上看时，我们将看到什么？这是一个有待书写的章节。有一点可以肯定的是，

这些图片将令人惊叹。来自阿塔卡马沙漠的科学节目特别节目由乔纳森·韦伯主持。他通过欧洲南方天文台前往智利。由威尔·奥肯登和大卫·费舍尔制作。西蒙·布兰斯韦特的技术奇才。下周在这个科学节目夏季系列中，詹妮弗·杜德纳和梅林·克罗斯利。一次值得珍惜的谈话。我是罗宾·威廉姆斯。

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