凱克望遠鏡

凱內(nèi)望遠鏡巨大的鏡面使它使用起來非同一般， 由于望遠鏡的口徑不可能無限擴大，最切實可行的辦法就是用一些小鏡片組合成一臺大口徑的望遠鏡 。凱克望遠鏡最關鍵的改革就是采用了這種系統(tǒng)，它的主鏡片由36塊口徑為1.8米的六角形小鏡片組成，組合后的效果相當于一架口徑10米的反射望遠鏡 。一臺計算機每秒鐘兩次將所有的鏡片排列在0.00003毫米以內(nèi)，而電視監(jiān)視器可使科學家們看到望遠鏡所看到的一切 。

這個龐大的系統(tǒng)采用計算機來控制它的支撐系統(tǒng)和軌道齒輪，這些軌道齒輪可以調(diào)整望遠鏡系統(tǒng)指向天空的精確方向 。在這個運行過程中，36塊鏡片的相對位置必須保持一致 。由小鏡片組合成大鏡片，這種技術堪稱望遠鏡的革命，凱克望遠鏡就是這種新思路的代表作品。它能看到的極限星為22等。

遙遠的星光就像水中的波紋那樣源源不斷地向前邁進， 當它進入地球的大氣層后，由于大氣的密度不一樣，星光常常會發(fā)生抖動，這樣到達望遠鏡鏡面的光波是不完美的，畸變了的 。(當我們用肉眼看星星時，常常感到星星在眨眼就是這個原因)由于這種大氣的擾動，星光的波長會發(fā)生某些不規(guī)則的變化，凱克望遠鏡有一套價值740萬美元的的光學自適應系統(tǒng)。可以克服這個問題 。

適應性光學系統(tǒng)提高了凱克望遠鏡的地面基礎天文觀測能力，觀測圖片比之前清晰了10倍 。

舉個例子，由凱克激光引導恒星適應光學系統(tǒng)拍攝的蛋云翳(Egg Nebula)近紅外波長的合成圖片，這是一個原行星云翳，在其生命的最后階段，云翳最外部有垂死恒星正在脫落，當恒星表面越來越多的物質(zhì)開始脫離，其表面變得更加熾熱，使得紫外光線電離成為氣體，從而在望遠鏡觀測下呈現(xiàn)出美麗的色彩。該區(qū)域幾千年之后可以形成行星。

凱克望遠鏡開創(chuàng)了基于地面的望遠鏡的新時代 。 它的規(guī)模是美國加利福尼亞州帕落馬山上的海耳望遠鏡的兩倍，是當時世界上口徑最大的望遠鏡。

凱克望遠鏡先進的適應性光學鏡頭為后來的計算機驅(qū)動鏡頭的出現(xiàn)打下了基礎。 科學家們借助凱克望遠鏡以追蹤、尋找行星。憑借凱克望遠鏡，一個晚上，就可以觀測85顆恒星。

凱克望遠鏡有兩臺，是以它的出資建造者來命名的，隸屬于美國加州大學和加州理工學院 。

1991年，凱克望遠鏡Ⅰ建成，1996年凱克望遠鏡Ⅱ建成 。天文學家若要使用該望遠鏡，必須預先得到委員會的審批，并在委員會的協(xié)助下操作望遠鏡，通常天文學家在夏威夷瓦梅亞(Waimea)天文觀測總部遠程收集數(shù)據(jù) 。

W. M.凱克望遠鏡坐落于美國夏威夷莫納克亞山頂，海拔4270米，這里分布著十幾臺望遠鏡 。由于它處在太平洋非常穩(wěn)定的空氣中，因此具有很高的分辨率，綜合觀測能力不在哈勃望遠鏡之下 。

每臺望遠鏡有8層樓高，重300噸 。凱克望遠鏡整體鏡面直徑為10米，每塊鏡面口徑均為1.8米，而厚度僅為10厘米，通過主動光學支撐系統(tǒng)，使鏡面保持極高的精度 。該望遠鏡主要設備有三個:近紅外攝像儀、高分辨率CCD探測器和高色散光譜儀。凱克望遠鏡的天文觀測精度可達到毫微米程度 。

這架新望遠鏡將通過一系列不同波段掃描天空，波長范圍覆蓋從紫外到中紅外。項目官員稱，其達到30米的口徑將給予它超過當今現(xiàn)有最大望遠鏡9倍的集光力。從而成為在光學/紅外波段工作的有史以來最強大的觀測工具。

相比之下，之前的霸主，用來驗證了開普勒望遠鏡所發(fā)現(xiàn)的諸多系外行星的夏威夷凱克望遠鏡的口徑是10米。

這臺新望遠鏡建成后，將有能力觀測到極其遙遠，極其暗弱的天體，從而允許天文學家們觀測宇宙的邊緣，逼近宇宙誕生時刻的場景。而望遠鏡加配的自適應光學系統(tǒng)則將幫助它獲得最高的成像質(zhì)量。據(jù)估計，其成像清晰度將達到哈勃空間望遠鏡的12倍。

而根據(jù)一家夏威夷報紙的報道，這臺望遠鏡將于明年開始建造工作，并將在2020年左右投入正式使用。