特 稿 微型太空望遠鏡


(編者按:本文為原作者為天文學家邁克爾.馬丁-史密斯博士,今次得其為文,深感榮幸,我會特此致以萬二分謝意。因為原文為英文,且部分內容較為深奧,為使我們更易了解,其中大部分內容祇著重於意譯,所以我們並非一字不漏的翻譯,在此也不得不向原作者致歉。)


  正如很多業餘天文學家一樣,我也希望可以在自己的後園看著休梅克.利維九號彗星與木星發生壯麗的大接觸。由於人類文明的有限發展,人類祇有被困在一艘名為地球的太空船中去觀看這次大碰撞,可是一連串的壞天氣及周圍聳峙的建築物使我的觀測徹底失敗。

  一九九四年夏,英國每日電訊報科學版編輯羅杰.海菲爾向廣大讀者提出挑戰,讀者可以提交加強科學普及的計劃以迎接即將來臨的千禧年,於是我把握這一個時機提交了一項夢想良久的計劃。在計劃中,我論述了英國的光害及地市建築物的問題,還有關於天文教育及開發的可用夜間等,並且為學童提供一項參與多項將來可應用的重要技能。我建議在一個小型衛星中安裝一台業餘者使用的二十厘米級的小型望遠鏡及電子CCD,所以高素質的多頻譜天文資料可以發射到一個中央接收站,再透過國際網絡接通往學校及家庭。

  我於夏季提交建議,可是並沒有甚麼期待。直至一九九四年十月一個忙碌的黃昏,我被本地報章問及我的「千禧計劃獎」時才知道在一千份提案中,我的望遠鏡計劃佔去頭獎的四分之一,並且獲得有名望的評審團(包括了希瑟.庫珀教授)高度好評。隨後,這計劃書輾轉間傳至小型衛星技術公司的邁克爾.斯威特廷手中,並獲得到他的專業評估。同時,這計劃書也遞交至一位對是項計劃相當有興趣,且經驗豐富的空間學術及商業顧問手上,他就是公開大學及肯特大學的羅德尼.巴克蘭先生。他曾於一九九一年向肯辛頓天文學會提交一個相似的方案。

  至一九九四年底,與居住在大西洋彼岸的摯友們一起把這計劃名為「微型太空望遠鏡」(Humble Space Telescope)。巴克蘭先生為一個國際科學中心(NSC)評審團的主席,他建議在Derby一個空置場地設立一個巨大的互動科學活動中心。這國際科學中心負責國際課程以訓練教師,同時也以收費形式各公眾提供即時科學活動。由NSC所進行的眾多科學計劃中,微型太空望遠鏡計劃被視為中心,它除了擔任望遠鏡的本身角色外,也扮演著衛星的中心聯絡員角色。由望遠鏡所獲取的影像將被電子化的輸送往用戶,很可惜,千禧年計劃委員會卻不支持NSC計劃,並於一九九六年秋將它拒之於門外。然而,分別於九六年七月在倫敦的國際天文聯會教育研討會及十月於北京的IAF第四十七屆大會舉行後,兩份有關於微型太空望遠鏡的論文促使國際間的天文及空間組織深感興趣。

  一門關一門開,九六年十月貿易及工業署DTI徵求富想像的計劃,並可以在短時間內投入英國工業界。位於伯克雪利,一間細小的英國衛星公司,紐百里空間創新有限公司SIL把Humble視為一項研究,並以此向貿易及工業署提交,到九六年底被列入初步考慮。九七年二月,計劃被接納,SIL向署方提出四十五萬英鎊的申請以建造微型的SIL衛星,當然,Humble再被列入參考任務及可行性的研究。

  五月二十九日,DTI及SIL收到通知,計劃被批準。在收到資助金前的兩個月,SIL決定財政審查,以期在九七年至九八年早可以完成。

  最終的發射預計要花二至三百萬英鎊,它算最大的障礙,這時一項要做的是要求其他私人贊助這龐大數額的半數。累斯特大學及基特福大學的千禧計劃經已進行中,似是最有可能當選成為Humble的接收及管理者。

  為學校、組織及天文會議主持講座引起了公眾的廣泛興趣,透過兩個電視頻道、兩個電台及多份報刊的三天以上的報導,加上高校的參與,證明公眾的支持。

  至六月,原創作者與赫爾大學的高層學了多次會議,包括了小型的環境及海洋計劃「深淵」。隨後,於累斯特大學再有會議,牽涉廣泛,包括衛星建設、管理、地面接收站及提取資料等多方面問題。赫爾大學對於建立一個綜合建設系統,包括展覽中心及、操控現時的網絡、由地面主要接收站影像提存及傳遞,赫爾大學希望由累斯特大學管理這地面站,最後這計劃便有潛力成為多功能網絡系統。雖然起步似是面對了不少麻煩,但是祇要開始了計劃,將要保證避免過分依賴個人,以免因意外、浪費或者退休等理由而造成損失。一個真正的協作計劃很可能將會隨著英國赫爾城的天文及技術成長而誕生。

  累斯特SEDS-UK小組的學生對可能可以管理Humble及成為它的網絡中心表現莫大興趣,可是目前,顯然要實現計劃還要走一段很長的路。

  天文技術、衛星操控、制訂計劃、資料處理、影像處理將會輸送往英國的學校,為下一世紀造就更多科學家、技術專才、工業家,使英國歷史誕生史無前例的、真正的人民太空計劃。Humble還可以證明一些新技術,例如Matra Marconi Space/Farnborough DRA所建立的UK-10離子器,公開大學的無源冷卻系統,使它們具有出口潛力。現時,噴射推進實驗室對它也有興趣,加利福尼亞州科技學院也認為這微型望遠鏡可能可行。

  有一些專家相信,基於頻寬及經濟理由,應該利用激光操控而非光學或近紅外波段,因為在大氣層外,它是最易被偵測。俄亥俄州哥倫布的光學SETI由斯圖爾特.金斯利主責,他領導支持一項相類的研究策略,他也曾就這方面與我接觸。一九九八年十月,巴克蘭先生及本人向墨爾本的IAF大會提交論文,並於悉尼天文台主持了演說,深受與會者注意。現時,SIL已經參與了澳大利亞聯邦衛星計劃,並且獲得了吉姆.本森的授權開始其私人計劃SpaceDev。祇要這些工作完成及微型望遠鏡計劃的可行性研究開始,也就表示可以籌款作進一步發展。

  我相信這太空發展有助人類文明、自由及健康,而我們的國家可以透過太空發展而培育一個關心科學及有進取心的新一代。多年來,不列顛的太空科技正不斷走下坡,我希望微型望遠鏡計劃可以製造出一台細小但廉宜的望遠鏡,而且使孩子們有接觸太空的機會。


President of Space Age Associates, http://www.astronist.demon.co.uk/index.html

Co Founder, the Greater Earth Initiative, http://www.greaterearth.org