闪光如何帮助找到太阳系外行星

作者:邬沔

<p>Chuck Bednar for redOrbit.com - @BednarChuck通常情况下,闪光是你期望在小学教室里找到的东西,但小而扁平的反射粒子是新型反光镜的灵感来源,可以帮助NASA发展一种低成本的新型太空望远镜镜</p><p>美国航天局解释说,这些望远镜使用固体镜子对远处的物体进行成像,但通常用于拍摄图像的大而复杂的表面可能很昂贵且很难制作</p><p>类似闪光的物质可以提供更低成本,更易于使用的替代品</p><p>在轨道彩虹概念中,位于加利福尼亚州帕萨迪纳的美国宇航局喷气推进实验室的科学家们正在研究一种新的实验概念,称为轨道彩虹,它将使用反射闪光状粒子的云代替镜子,使望远镜能够观察恒星和系外行星</p><p>主要研究者Marco Quadrelli和他的同事解释说,这项技术能够以很低的成本实现高分辨率成像</p><p>他将其描述为“一个充当镜子的浮云......没有背衬结构,周围没有钢铁,没有铰链;只是一片云</p><p>“在他们提议的系统中,JPL团队将使用几束激光束捕捉和操纵闪光状颗粒云</p><p>来自该光束的压力将产生两个力:一个将粒子推开,一个将光束推向光束轴</p><p>由于来自激光的压力来自不同的方向,它会使云形成并推动粒子沿同一方向对齐,从而导致它们被困住</p><p>数百万颗直径不到一毫米的颗粒将用于在太空望远镜中形成云</p><p>这将使仪器具有宽的可调节孔径,或光学或摄影测量期间光通过的空间</p><p>实际上,轨道彩虹可以产生比现有太空望远镜更大的光圈,同时也比传统的太空望远镜更容易收拾,运输和部署</p><p>早期基于地面的实验证明是有希望的</p><p>根据美国国家航空航天局的说法,诸如彩虹和彗尾等自然现象的光散射和聚焦特性为该项目做出了贡献</p><p>基于激光捕捉镜的望远镜的概念可以追溯到1979年由巴黎法兰西学院的天文学家Antoine Labeyrie撰写的一篇论文,而轨道彩虹团队正在寻求将其变为现实</p><p>目前,他们正在寻找使用激光压力来操纵和维持轨道云形状的方法,这将使其能够用作具有电磁特性的自适应表面,该电磁特性在光学或雷达波段中是有用的</p><p>由于闪光云不是一个光滑的表面,它会产生比使用常规镜子更具斑点失真的图像,但JPL团队正在寻求改进</p><p>研究人员目前正在开发算法来拍摄多张图像,并从计算上去除闪光中的斑点效应</p><p>在最近的概念测试中,Orbiting Rainbows联合调查员和罗切斯特理工学院教授Grover Swartzlander和一群学生散布闪光和凹透镜,并使用激光来表示来自双星系统的光</p><p>然后,他们使用相机使用仪器拍照</p><p>闪光镜系统产生了两个模拟星的图像,Quadrelli称之为“一项重大成就</p><p>”他补充说,他们的作品“演示了一个高度可控的实验,我们能够在可见光谱中进行成像,”虽然尚未在太空中进行测试,但该团队一直在探索基于轨道彩虹的望远镜的反射,折射和衍射版本,对单一频率具有最大的灵敏度</p><p>轨道彩虹目前正在通过NASA的创新先进概念(NIAC)计划进行第二阶段开发,并代表了“粒状物质”在空间探索技术进步中的新用途</p><p>在目前阶段,开发人员正在进行小规模的地面实验,以展示他们如何帮助操纵激光并模拟想象系统在低地球轨道中的表现</p><p> - 在Twitter,Facebook,Google +,....