研究人員揭開了迄今制造的最強大大數(shù)碼相機，大口徑全景巡天望遠鏡(LSST)的32億像素相機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相形見絀。這部巨型相機將發(fā)射升空，成為大口徑全景巡天望遠鏡心臟的一部分。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驗室上，成為大口徑全景巡天望遠鏡的眼睛，揭示空前的宇宙細節(jié)，幫助科學家解開一些最大的科學謎團。

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大口徑全景巡天望遠鏡的32億像素相機將和一輛小型汽車差不多大，重量超過3噸。這部數(shù)碼相機將是世界上迄今為止制造的最大相機，使大口徑全景巡天望遠鏡創(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。

美國能源部現(xiàn)已批準開始制造大口徑全景巡天望遠鏡。這個制造階段被稱為“關(guān)鍵決策3”。大口徑全景巡天望遠鏡項目負責人史蒂文-卡恩說：“我們現(xiàn)在正按照計劃前進，開始制造它的關(guān)鍵零部件。”

大口徑全景巡天望遠鏡將于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行分類。

大口徑全景巡天望遠鏡將在10年中探測幾百億個天體，用前所未有的細節(jié)制造出夜空影像。這將是一部望遠鏡第一次觀測數(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)施所需費用主要來自美國國家科學基金會(NSF)。

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大口徑全景巡天望遠鏡的相機將包括一個改變過濾器的機械裝置和一個快門。這個動畫展示了這個機械裝置的運作情況，它將使這部相機觀測不同波長。這部相機將有能力觀測從近紫外線到近紅外線等不同波長的光。

大口徑全景巡天望遠鏡的32億像素相機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。

今年初，這部相機的雙面主鏡/三鏡制造完成。與此同時，在智利北部進行的一個傳統(tǒng)的奠基儀式標志著建造現(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鏡的建造提供幫助。

斯坦福直線加速器中心負責人高季昌(Chi-Chang Kao)說：“美國能源部的批準是對所有工作人員工作的欣賞與認可。看到這一成果，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基金會以及美國能源部的其他實驗室進行合作。我們還為大口徑全景巡天望遠鏡提供的廣泛的科學機會感到興奮，尤其是它將讓我們對暗能量有進一步了解。”

一個由大學和實驗室組成的國際合作組織正在制造這部巨型相機的組件。這個組織的成員有美國能源部的布魯克黑文國際實驗室、勞倫斯-利弗莫爾國家實驗室和斯坦福直線加速器中心等。

斯坦福直線加速器中心負責整個項目的管理、系統(tǒng)工程、相機機體的設(shè)計與制造、數(shù)據(jù)采集與相機控制軟件、低溫恒溫器的設(shè)計與制造以及整部相機的集成與測試等。這部相機的制造與測試將需要約5年時間。

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大口徑全景巡天望遠鏡的32億像素相機將拍攝一個比滿月大40倍的夜空區(qū)域。這部望遠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望遠鏡。

斯坦福直線加速器中心還正為大口徑全景巡天望遠鏡的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計和建造得到美國國家科學基金會資助的數(shù)據(jù)庫。大口徑全景巡天望遠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。這相當于一部普通的800萬像素數(shù)碼相機每晚拍攝約80萬張照片。但大口徑全景巡天望遠鏡拍攝的照片質(zhì)量更高，而且有更大的科學價值。這些數(shù)據(jù)將幫助科學家研究星系的形成，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。

卡恩表示：“我們有一個繁忙的工作議程，它將跨越2015年的剩余時間以及整個2016年。在智利帕穹山建造大口徑全景巡天望遠鏡的計劃正順利進行著。這部望遠鏡的架臺和圓頂圍場的建設(shè)已獲批準。與此同時，供應(yīng)商也將全力以赴，跟上工程進度。”

斯坦福直線加速器中心相機項目負責人納丁-庫里塔表示，這部相機先進傳感器的制造已經(jīng)開始，同時光學元件和其他主要組件的合同也已簽署。這位科學家說：“我們關(guān)注這部相機的設(shè)計和原型已有多年，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，因為我們將組裝和測試焦平面的傳感器。”

美國國家研究理事會的天文學與天體物理學十年探索計劃將大口徑全景巡天望遠鏡列為當前10年內(nèi)優(yōu)先考慮的地面科研項目。美國高能物理咨詢委員會粒子物理學項目優(yōu)先選擇小組的最新報告建議完成大口徑全景巡天望遠鏡的制造任務(wù)。

庫里塔表示：“我們?yōu)閷崿F(xiàn)這個目標已努力工作多年。所有人都對開始制造這部相機感到興奮。它將使南部夜空的深度調(diào)查邁出一大步。”