特稿网2月21日报道 据英国《新生物学家》周刊网站近日报道，在巴基斯坦境内的一座山脉上，矗立着两个直径约4米的散射盆，其没有涟漪的表层映射出下方的一切。那个盆是两个独一无二的干涉仪的一部分。国际性液态镜片干涉仪矗立在巴基斯坦北部查谟加恩杰邦的两个观测站内，借助那个灌满硫磺此类闪亮金属的池子汇聚源自夜空的强光。
与传统干涉仪相比，此类干涉仪有若干个优势。最重要的是，锻造生产成本要低得多。但是，尽管液态干涉仪此类设想已经存在了几个世纪，但事实证明，锻造两台切实可行的液态干涉仪极为头疼。锻造国际性液态镜片干涉仪花了10多年时间。今年，它首次睁开眼睛。它是同类中规模最小的，也是首台用于天文学探测的液态镜片干涉仪。
这台干涉仪扫描夜空，期望能辨认出新现象——也就是说，在不下雨时。但物理学家期望，此类设备的潜力总有一天能远远高于地球上的山峰。总有一天，它们甚至可能将让他们在火星上修建两台超小型干涉仪，以求一窥银河系中最古老的那些行星。
液态干涉仪的基本概念极为简单。就像你的月期咖啡，假如你搅拌一类液态，其表层会形成两个近似于托盘的花纹，而这对著眼强光来说是完美的。加拿大不列颠哥伦比亚大学的保罗·穆尔Dharmapuri国际性液态镜片干涉仪工程项目的主要生物学家之一。他说：“他们的设想是，假如能找到一类散射液态，并用非常精确的控制系统转动它，它就能将源自下方的光著眼到探测器上，他们就可以把它用作干涉仪。”
此类干涉仪的开发成本比液态镜片干涉仪昂贵得多。常规性干涉仪借助地板镜片散射源自行星和其他行星的光。镜片不能有丝毫凹凸。
小型干涉仪要实现此类精度几乎是不可能将的。一类大别列兹尼区是锻造若干个较细镜片，接着排列成两个大镜片。但即便如此，这也是一件生产成本高昂的复杂事情。这些镜片占了很大一部分生产成本，可能将使小型干涉仪不具备经济可行性。另一方面，液态镜片的生产成本只相当于地板镜片的一小部分（一些人估计是1%），使之成为小型干涉仪的理想材料。这台直径约4米的国际性液态镜片干涉仪斥资约200亿美元，而它旁的3.6米成像干涉仪斥资1700亿美元。
尽管如此，假如他们不能造出两台有效的液态镜片干涉仪，那么，节约生产成本也就无关紧要了。1996年提出了修建国际性液态镜片干涉仪的构想，预计2009年投入使用。但该工程项目数次延后。用足够多——即50升——硫磺填满托盘是两个挑战。随后，修建保护穹顶的工作被推迟到2016年底。次年，两台起重机和一辆卡车慢慢抛下山，安装了那个直径约4米的托盘和其他设备。接着，流感病毒大流行，让国际性液态镜片干涉仪又延后一年左右。比利时列日大学物理学家、发起国际性液态镜片干涉仪工程项目的让·叙拉格热说：“坚定的决心让那个工程项目以求延续。”在他眼里，这是值得的，因为其生产成本效益高、而且有机会以一类独特的方式研究夜空。
与能够指向不同地方性的常规性天文学干涉仪不同，液态镜片干涉仪只能直视头顶上的那片夜空——物理学家称之为北极星。由于无法瞄准特定物体，这一特点最初被认为是两个严重缺陷。然而，如今，只观察两个地方性可能将是一类额外好处。穆尔森说：“通过一场又一场探测同一片夜空，能得到此类延时照片。”这是一类探测转瞬即逝的行星的好方法，比如超新星和小行星。
有用的是，对干涉仪而言，北极星处的图像质量也是最好的。叙拉格热说：“北极星是（入射）强光穿过最轻的地球大气层的地方性，意味着透明度是最好的。”国际性液态镜片干涉仪的另两个优势是其位置，就在巴基斯坦最小的成像干涉仪旁。假如物理学家通过国际性液态镜片干涉仪辨认出了这种有趣的东西，他们就能借助另两台仪器跟进。
尽管锻造生产成本比地板镜片干涉仪低得多，但液态镜片干涉仪也有其头疼要求。在国际性液态镜片干涉仪中，镜片盘漂浮在大约10微米厚——比人类头发薄得多——的空气层上。国际性液态镜片干涉仪中的硫磺层厚约3毫米，镜片每8秒转动一场。为了准备好装硫磺的托盘表层，使之呈现出所需的抛物面花纹，生物学家们不得不混合了数桶化学树脂，抛下两个转动圆盘下方的横梁，接着在这些液态硬化前将其倒到那个转动着的表层上，使其呈现出预期花纹。让那个直径约4米的托盘到达海拔2450米的观测站也是一场艰巨的远征。在某个地方性，甚至需要拆掉一堵墙，以平坡。
迄今为止探测的对象包括银河系中的两个密集行星场和后发座中的NGC 4274星系。这些都是已知行星。人们期望，国际性液态镜片干涉仪能找到这种全新的东西。穆尔森说：“近年来的许多辨认出都有点出人意料。不知道接下来会出现什么情况。”
对得克萨斯大学奥斯汀校区的行星物理学家安娜·绍尔来说，终极梦想是在火星表层修建两个巨型液态干涉仪，以一窥银河系中的第一批行星。（编译/裘芳 ）
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