地面上的望远镜，比太空里的哈勃还强？
编者按：本文来自微信公众号“极客公园”（ID:geekpark），作者：脸脸，36氪经授权发布。
3 月中旬，巨型麦哲伦望远镜宣布已经完成了第六块镜子的熔铸。这个曾经因工程量巨大而引起担忧的巨型地面工程，在建成的路上再次迈出重要一步，让人更加期待它投入使用的那一天。
巨型麦哲伦望远镜（Giant Madellan Telescope），简称 GMT，属于地基极端巨大望远镜，位于智利的拉斯卡姆帕纳斯天文台。作为一个全球性的科学项目，参与方包括美国、巴西、韩国、澳大利亚等，自 2015 年开始动工以来一直备受关注，目前耗资已经达 10 亿美元。
据该项目的相关人员介绍，投入使用后，GMT 捕捉到的图像将比哈勃太空望远镜清晰 10 倍，同时会比人们期待已久的詹姆斯韦伯太空望远镜清晰 4 倍。
哈勃望远镜远在外太空，已经服役 30 年，不断为人类传送回许多让人叹为观止的遥远恒星和星系的图像，如今快要退休的它，一度被认为是最强的空间望远镜，而 NASA 耗资 100 亿美元的「詹姆斯韦伯太空望远镜」则被认为是比哈勃更强的接班人。
巨型麦哲伦望远镜比这两位太空望远镜还强是什么概念？
意味着从地面上看星星，将比在宇宙飞船上看星星还要清晰。
从地面到太空作为人们与未知星空的连接桥梁，望远镜的功能从诞生之初，就是帮助天文学家观测未知的宇宙，要看的远，还要看的清晰。
1609 年，伽利略制作了一架口径 4.2 厘米的望远镜，观测到了凹凸不平的月球表面。这是世界上第一台天文望远镜，开辟了天文学的新时代，在今后的发展过程中，天文望远镜按照不同波长和不同的设计和运作方式，可分为：射电望远镜、红外线望远镜、光学望远镜等。
射电望远镜比如中国天眼，接收的是肉眼不可见的的射电波段，而光学望远镜比如 GMT 和哈勃，则是接收可见光波段，形成具体的可视图像。值得一提的是，哈勃望远镜在接收可见光的同时，还能观测到部分的红外和紫外光线。因为捕获的光的波长的范围与人眼相近，更接近人眼观察特点，我们目前看到的绚丽多彩的宇宙图像，大部分都来自光学望远镜。
但想要看到更清晰的宇宙，从地面观察受限太多：地面和太空之间存在着一道天然屏障——大气层，这是光学望远镜自诞生以来就一直面临的问题，
初中地理知识：大气层会吸收并且反射绝大多数来自太空中的紫外线、红外线等各种电磁辐射，只有可见光，少数红外线和射电波可以穿过大气层到达地球表面。加上大气层的流动循环，人们只能不断选择在更高的海拔，找寻更稀薄的云层，利用更好的观测条件来建造天文台。
1946 年，在望远镜出现的 300 年后，美国天文学家莱曼斯必策提出「如果人类能够把天文望远镜放在太空中，那么人类就有了一双更厉害的眼睛，能够看的更远」。随后，航天技术的进一步发展，这一设想最终变成现实，人类开始将望远镜送入太空。
在随后的几十年中，哈勃太空望远镜问世，由于资金等问题，口径从最初的预计的 3 米缩短至了 2.4 米，发射时间也不断推迟。1990 年，发现号航天飞机最终将哈勃望远镜送上了太空，带着探测宇宙深空，解开宇宙起源之谜的任务，哈勃在近地轨道一直运行至今。
太空望远镜是一座人类天文史上的里程碑，这相当于将眼睛直接放到太空，打开了全新的宇宙窗口，成功弥补了地面观测的不足。目前哈勃的超深空现场则是天文学家目前所能获得的最敏锐和深入的光学影像，是可见光影像中宇宙的最深处。而目前最有可能成为老兵哈勃的继任者的詹姆斯韦伯望远镜的主镜口径为 6.5 米，是哈勃望远镜的 2.7 倍以上，聚集能力是哈勃的 6 倍，理论上，韦伯望远镜甚至可以目睹宇宙的第一缕光芒。
耗资巨大，被认为是天文学未来的太空望远镜，如今要被地面工程赶超了？
地面上的巨人家族GMT 为什么这么强？因为它够大。
对于光学望远镜而言，想要看到更远更暗的地方，就需要更强的集光能力，也就是更大口径的镜子。但太空望远镜的高成本、运输承载能力等技术限制，更大口径的光学望远镜目前只能建在地面。
【地面上的望远镜，比太空里的哈勃还强？】从 20 世纪 80 年代开始，国际上掀起了制造新一代大型望远镜热潮，地基望远镜中的巨人家族计划问世。极大望远镜计划，指的是天文台使用的直径大于 20 米的望远镜。包括在建中的 39 米口径的欧洲极大望远镜（E-ELT）和位于夏威夷的 30 米口径望远镜（TMT）等。
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