宇宙浩瀚無垠，並且時時刻刻都在發生著劇烈的天體運動。當重復觀測宇宙同一個區域，找出其中亮度或位置隨時間進行變化的天體，叫做“時域巡天”。

墨子巡天望遠鏡的主鏡長什麼樣？

墨子巡天望遠鏡位於青海省海西蒙古族藏族自治州冷湖鎮海拔4200米的賽什騰山天文台址，是一台大視場光學成像望遠鏡。該望遠鏡主鏡口徑2.5米，配備7.65億像素大靶面主焦相機，通光面積大、雜散光少，系統探測靈敏度高。

墨子巡天望遠鏡有一個大圓頂，圓頂上開有天窗，遙遠的星光就是從這個天窗照射到厚達12厘米的主鏡上，主鏡上會鍍一層銀色的鋁反射膜。

光學望遠鏡的觀測波段在360納米到920納米之間，波長越短，對鏡面的平整度的要求就越高。重力、微弱的氣流、熱脹冷縮等都可能小小地改變鏡面的形狀，而且鏡面越大，越難保持其精度。為了讓鏡面能夠在任何情況下都能完美成像，科研團隊開發了一項硬核技術——薄鏡面面型主動矯正技術。在鏡面背后有54個主動的光學支撐點，它們可以根據鏡面的形狀來實時改變力的大小，每照一張照片，鏡面都主動改變一次形狀。它能達到什麼樣的平整度呢？打個比方，相當於一個足球場大小的面積，起伏不超過一根頭發絲。

每三個晚上，墨子巡天望遠鏡就能巡測一遍整個北天球，這麼大的工作量，如何養護這塊主鏡呢？總設計師孔旭表示，如果灰塵比較少，就用風吹把灰塵吹掉﹔如果特別臟的話，就給它重新鍍膜。

國內最大靶面相機

主鏡會把星光繼續反射，穿過內部的七塊透鏡，達到正上方的主焦相機。它看上去和相機鏡頭很相似，但它有一個很大的特點，它的靶面很大，也可理解為成像面很大。

一般相機成像面（邊長）約2厘米大小，而墨子巡天望遠鏡是32.5厘米，是國內最大靶面的相機，也屬於國際先進行列。

這麼大的相機它的成像效果如何呢？

它拍出來的一張照片，需要90塊4k超高清的電視顯示屏才能完全顯示，甚至連10公裡外的一個乒乓球都能看清。

墨子巡天望遠鏡的探測器由9塊10厘米見方的電荷耦合器件CCD拼接而成。每一塊CCD上都排布著9000行9000列的像元。就是靠他們，照片的尺寸才能在尺寸巨大的基礎上還保持極高的清晰度。

為什麼選址在青海省海西州茫崖市？

墨子巡天望遠鏡正式啟用的當天，發布了一張該望遠鏡在試觀測時拍攝的仙女座星系照片。仙女座星系是銀河系所在的本星系團中最大的星系，是一個巨大的旋渦星系，星系編號為M31，星系直徑約22萬光年，距離地球大約254萬光年。

在地球上，並非每個地點都適合進行宇宙觀測，天文台址的選擇非常嚴苛：一要看得見，即雲覆量小﹔二要看得透，即大氣要稀薄﹔三要看得真，即透明度好﹔四要看得清，即視寧度佳﹔五要看得深，即無光害或少光害﹔六要看得長，即晴夜數要多。

盡管在人口眾多的城市可以為科研工作提供極大的便利，但對望遠鏡來說，繁華地區就意味著人造光源影響大、人類活動影響大以及大氣污染嚴重等情況，這些非常不利於觀測活動。而青海冷湖鎮周圍人跡罕至，從冷湖鎮再開車100多公裡，才能到達冷湖天文基地坐落的賽什騰山，墨子巡天望遠鏡的家就在這座山頂上。

賽什騰山氣候干燥，天氣晴朗，每天有將近10個小時的日照，每年天文觀測的可用時間高達300天。在位於海拔4200米的墨子巡天望遠鏡工作平台，能看到天際有一條很明顯的分界線，這是柴達木盆地裡的浮塵和純淨的天空之間的界限。分界線大概在海拔3200米的位置。山下天空灰蒙蒙，山頂依然藍天，幾乎不受灰塵的影響。

截至目前，青海冷湖天文觀測基地已有11家科研單位12個望遠鏡項目落地，全部建成后，這裡將成為亞洲最大的天文觀測基地。

未來，墨子巡天望遠鏡可監測移動天體和光變天體，用於高效搜尋和監測天文動態事件，可在高能時域天文、太陽系天體普查、銀河系結構和近場宇宙學等領域發揮重要作用，為我國宇宙探測提供大量數據，推動我國的科技進步。

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