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名副其實的“千里眼”

2021-05-30 10:48胡紫霞
閱讀(科學(xué)探秘) 2021年9期
關(guān)鍵詞:千里眼銘銘開普勒

胡紫霞

銘銘過生日,爸爸送給他一架天文望遠鏡,可把他高興壞了,一有時間就對著天空看。爸爸問他:“銘銘,你知道最早發(fā)明天文望遠鏡的人是誰嗎?”銘銘說:“我聽說是伽利略……不會真的是他吧?”爸爸笑著點點頭。

伽利略:銘銘同學(xué),你好!我聽到你在心底又召喚我了。

銘銘:可不是!伽利略先生,快和我說說您是怎么發(fā)明天文望遠鏡的?

伽利略:其實這得歸功于另一個人,我是受他的啟發(fā)。我和你一樣喜歡觀察夜晚的星空,我一直想,星星上面有什么呢?要是有一種儀器能夠看得很遠,那該多好??!后來,我聽說荷蘭有個眼鏡商制造出了一種能看得很遠的儀器,他的名字叫漢斯·利伯希,先請他來說一說吧!

利伯希:伽利略先生、銘銘同學(xué),你們好!事情是這樣的。那一天,我和往常一樣忙著為顧客制作眼鏡。在檢查鏡片質(zhì)量時,我無意間把一塊凹透鏡放在眼前,將凸透鏡放在最前面,使它們排成一條線,輕緩平移透鏡之間的距離。透過鏡片,我驚奇地發(fā)現(xiàn)遠處教堂的塔尖被放大、拉近了,似乎就在眼前觸手可及!

伽利略:正是這個凸透鏡和凹透鏡的組合,再加上合適的距離,能夠起到放大遠處物體的作用。

銘銘:原來如此!這個意外的發(fā)現(xiàn)真讓人驚喜。

利伯希:的確!這個有趣的現(xiàn)象被鄰居們知道了,很多人紛紛來到店鋪要求一飽眼福,并且愿意把類似的鏡片買回去當(dāng)玩具。受此啟發(fā),在1608年,我向荷蘭國會提出了專利申請,并遵從當(dāng)局的要求進行了改進。我在一個套筒兩頭分別裝上鏡片,然后把兩個套筒連在一起,滿足了雙眼觀看的要求。這就是我發(fā)明望遠鏡的過程。不過,當(dāng)時我想出來的名字叫“窺視鏡”。

伽利略:不得不說,利伯希先生還是很具有市場經(jīng)濟頭腦的。望遠鏡這一發(fā)明很快在歐洲各國流傳開來。我在得知這個消息后,意識到它具有在天文學(xué)上的應(yīng)用價值,立刻集中精力研究光學(xué)和透鏡,不久后做了自己的第一個望遠鏡,但只能把物體放大三倍。在此基礎(chǔ)上,我不斷地摸索改進,終于在1609年10月做出了能放大32倍的望遠鏡。

利伯希先生和銘銘都豎起了大拇指點贊。

伽利略:我開始用這臺望遠鏡觀看星空,第一次發(fā)現(xiàn)月球表面高低不平,布滿了凹坑和環(huán)形山。此后又發(fā)現(xiàn)了木星有四顆衛(wèi)星,看到銀河系是由無數(shù)星體組成的,還觀測到太陽的黑子、金星的盈虧、土星的光環(huán)等。1610年3月出版了《星空使者》一書,揭示了這一系列重大的天文發(fā)現(xiàn)而轟動了歐洲。這架望遠鏡則被稱為“第一臺天文望遠鏡”,被投入科學(xué)應(yīng)用。

銘銘發(fā)現(xiàn)自己簡直就快成為伽利略的忠實粉絲了。

伽利略:說到天文望遠鏡,不得不提到另一個人——德國天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家約翰尼斯·開普勒先生。

開普勒:哈哈!終于輪到我了。當(dāng)時我也開始研究望遠鏡,不同的是,我將它設(shè)計成由兩個凸透鏡組成。1617年,我把它交給我的朋友沙伊納投入制作并不斷改進。與伽利略望遠鏡不同的是,這臺天文望遠鏡觀察到的景物是倒立的,不過視野更寬闊。我用新的望遠鏡觀測天象,將觀察到的恒星數(shù)量擴展到了1005顆。

銘銘:我知道!您發(fā)明的這臺望遠鏡被稱為“開普勒望遠鏡”,我在天文館看到過介紹。

伽利略:可以說,天文望遠鏡打開了宇宙的大門。當(dāng)然,由于時代和技術(shù)的限制,我們設(shè)計的望遠鏡還存在許多不足,在我們之后又有很多不同時期的科學(xué)家加入了研究行列,比如惠更斯、牛頓、赫歇爾、羅斯……望遠鏡種類由折射式轉(zhuǎn)變?yōu)榉瓷涫剑俚胶髞淼纳潆娡h鏡,口徑也越來越大。

開普勒:歷史總在不斷前進,為了揭開宇宙深處的奧秘,望遠鏡再創(chuàng)輝煌。1990年4月24日,航天飛機“發(fā)現(xiàn)號”將一臺名為“哈勃”的空間光學(xué)望遠鏡發(fā)射進入太空軌道,“哈勃”的靈敏度和分辨率比地面望遠鏡要強太多了,為天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)天體現(xiàn)象提供了強有力的幫助。

銘銘:隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,古人的“千里眼”傳說已不再只是美妙的幻想,現(xiàn)代天文望遠鏡已將它變成現(xiàn)實了。

利伯希:我再補充一句,望遠鏡不僅開闊了人們天文學(xué)上的視野,在科技、軍事、航海、經(jīng)濟和生活領(lǐng)域,可都有廣泛應(yīng)用哦!

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