科學(xué)家揭示世界最強(qiáng)大數(shù)碼相機(jī)：高達(dá)32億像素
研究人員揭開了迄今制造的最強(qiáng)大大數(shù)碼相機(jī)，大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡(LSST)的32億像素相機(jī)拍攝的一張照片將需要1500塊高清電視屏才能展示出來，它將使你的攝像頭手機(jī)相形見絀。這部巨型相機(jī)將發(fā)射升空，成為大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡心臟的一部分。它將安裝在美國能源部斯坦福直線加速器中心的國家加速度實(shí)驗(yàn)室上，成為大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡的眼睛，揭示空前的宇宙細(xì)節(jié)，幫助科學(xué)家解開一些最大的科學(xué)謎團(tuán)。 'bG L@H
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大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡的32億像素相機(jī)將和一輛小型汽車差不多大，重量超過3噸。這部數(shù)碼相機(jī)將是世界上迄今為止制造的最大相機(jī)，使大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡創(chuàng)造一個前所未有的天文數(shù)據(jù)存檔。這些數(shù)據(jù)將幫助科學(xué)家研究星系的形成，追蹤具有潛在威脅的小行星，觀測恒星爆炸，更好了解神秘的暗物質(zhì)與暗能量。 u
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美國能源部現(xiàn)已批準(zhǔn)開始制造大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡。這個制造階段被稱為“關(guān)鍵決策3”。大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目負(fù)責(zé)人史蒂文-卡恩說：“我們現(xiàn)在正按照計(jì)劃前進(jìn)，開始制造它的關(guān)鍵零部件�！� ;v'7l>w3\w
大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡將于2022年開始使用，每隔幾夜就會從智利帕穹山山頂拍攝整個可見南部夜空的數(shù)碼照片。它將對南部夜空進(jìn)行一次大范圍、有深度的快速調(diào)查，將迄今為止數(shù)量最多的恒星以及迄今為止觀測到的星系按目錄進(jìn)行分類。 xnmIo?
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大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡將在10年中探測幾百億個天體，用前所未有的細(xì)節(jié)制造出夜空影像。這將是一部望遠(yuǎn)鏡第一次觀測數(shù)量超過地球人類的星系。美國能源部為制造大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡和建造場地設(shè)施提供資金支持，但它的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、教育和公眾宣傳基礎(chǔ)設(shè)施所需費(fèi)用主要來自美國國家科學(xué)基金會(NSF)。 :-ZE~b HJ
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大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡的相機(jī)將包括一個改變過濾器的機(jī)械裝置和一個快門。這個動畫展示了這個機(jī)械裝置的運(yùn)作情況，它將使這部相機(jī)觀測不同波長。這部相機(jī)將有能力觀測從近紫外線到近紅外線等不同波長的光。 6NH.!}"G9
大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡的32億像素相機(jī)將和一輛小型汽車差不多大，重量超過3噸。它將以極高分辨率拍攝整個夜空。它拍攝的一張照片將需要1500個高清電視屏才能充分展示出來。 lS]<~
今年初，這部相機(jī)的雙面主鏡/三鏡制造完成。與此同時(shí)，在智利北部進(jìn)行的一個傳統(tǒng)的奠基儀式標(biāo)志著建造現(xiàn)場設(shè)施的開始。一個近2000平方英尺、兩層高的無塵室已在斯坦福直線加速器中心建造完成，將為大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡的建造提供幫助。 WJ=DTO N
斯坦福直線加速器中心負(fù)責(zé)人高季昌(Chi-Chang Kao)說：“美國能源部的批準(zhǔn)是對所有工作人員工作的欣賞與認(rèn)可�？吹竭@一成果，我們非常高興。斯坦福直線加速器中心很榮幸能和美國國家科學(xué)基金會以及美國能源部的其他實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行合作。我們還為大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡提供的廣泛的科學(xué)機(jī)會感到興奮，尤其是它將讓我們對暗能量有進(jìn)一步了解。” -NtT@ +AE
一個由大學(xué)和實(shí)驗(yàn)室組成的國際合作組織正在制造這部巨型相機(jī)的組件。這個組織的成員有美國能源部的布魯克黑文國際實(shí)驗(yàn)室、勞倫斯-利弗莫爾國家實(shí)驗(yàn)室和斯坦福直線加速器中心等。 x- k CNy
斯坦福直線加速器中心負(fù)責(zé)整個項(xiàng)目的管理、系統(tǒng)工程、相機(jī)機(jī)體的設(shè)計(jì)與制造、數(shù)據(jù)采集與相機(jī)控制軟件、低溫恒溫器的設(shè)計(jì)與制造以及整部相機(jī)的集成與測試等。這部相機(jī)的制造與測試將需要約5年時(shí)間。 vA@K b3 ,
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大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡的32億像素相機(jī)將拍攝一個比滿月大40倍的夜空區(qū)域。這部望遠(yuǎn)鏡的巨大鏡子和廣闊的視野范圍相結(jié)合，將捕捉更多來自昏暗天文物體的光。它的這種能力將超過其他任何光學(xué)望遠(yuǎn)鏡。 ]vJZ v"ACn
斯坦福直線加速器中心還正為大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)和建造得到美國國家科學(xué)基金會資助的數(shù)據(jù)庫。大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡每年將制造一個約600萬千兆字節(jié)的公共數(shù)據(jù)存檔。這相當(dāng)于一部普通的800萬像素?cái)?shù)碼相機(jī)每晚拍攝約80萬張照片。但大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡拍攝的照片質(zhì)量更高，而且有更大的科學(xué)價(jià)值。這些數(shù)據(jù)將幫助科學(xué)家研究星系的形成，追蹤具有潛在威脅的小行星，觀測恒星爆炸，更好了解占宇宙95%的神秘的暗物質(zhì)與暗能量。 rGuhYYvK
卡恩表示：“我們有一個繁忙的工作議程，它將跨越2015年的剩余時(shí)間以及整個2016年。在智利帕穹山建造大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡的計(jì)劃正順利進(jìn)行著。這部望遠(yuǎn)鏡的架臺和圓頂圍場的建設(shè)已獲批準(zhǔn)。與此同時(shí)，供應(yīng)商也將全力以赴，跟上工程進(jìn)度�！� ((^jyQ
斯坦福直線加速器中心相機(jī)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人納丁-庫里塔表示，這部相機(jī)先進(jìn)傳感器的制造已經(jīng)開始，同時(shí)光學(xué)元件和其他主要組件的合同也已簽署。這位科學(xué)家說：“我們關(guān)注這部相機(jī)的設(shè)計(jì)和原型已有多年，對現(xiàn)在開始制造它的關(guān)鍵組件感到異常興奮。未來這一年是至關(guān)重要的，因?yàn)槲覀儗⒔M裝和測試焦平面的傳感器�！� t5mI)u
美國國家研究理事會的天文學(xué)與天體物理學(xué)十年探索計(jì)劃將大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡列為當(dāng)前10年內(nèi)優(yōu)先考慮的地面科研項(xiàng)目。美國高能物理咨詢委員會粒子物理學(xué)項(xiàng)目優(yōu)先選擇小組的最新報(bào)告建議完成大口徑全景巡天望遠(yuǎn)鏡的制造任務(wù)。 3#huC=zbf
庫里塔表示：“我們?yōu)閷?shí)現(xiàn)這個目標(biāo)已努力工作多年。所有人都對開始制造這部相機(jī)感到興奮。它將使南部夜空的深度調(diào)查邁出一大步�！�
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