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← 要怎樣發射望遠鏡

身為 TED 研究員和天文學家的艾瑞卡 · 漢登帶領團隊建造「火球(FIREBall)」,這是個懸掛在太空邊緣一個巨大氣球上的望遠鏡,目的是要尋找星星形成的線索。 她帶我們乘坐雲霄飛車,一探這個長達十年且讓望遠鏡從想法成形到升空的旅程,以及拓展知識至極限時不可避免的失敗。

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Showing Revision 5 created 06/14/2019 by Marssi Draw.

  1. 我是建造望遠鏡的天文學家。

  2. 我建造望遠鏡是因為:
  3. 第一,它們很棒。
  4. 但是第二,
  5. 我相信如果想發現
    有關宇宙的新事物,
  6. 就必須以一種新的方式看宇宙。
  7. 天文學的新技術——
  8. 從鏡頭、照相底片,
  9. 到太空望遠鏡——
  10. 各個都給予我們看待宇宙的新方法,
  11. 還直接引領我們認知
    我們在其中的位置。
  12. 但這些發現得要付出代價。

  13. 數千人花了 44 年
  14. 才讓發射哈伯太空望遠鏡
    進入軌道的想法實現。
  15. 這需要時間,
  16. 需要容忍失敗,
  17. 需要人們每天都選擇不放棄。
  18. 因為我經歷過,
    所以我知道這選擇有多難。
  19. 現實是我的工作幾乎每次都失敗,
    而我仍然繼續前進,
  20. 因為望遠鏡就是這樣造出來的。
  21. 我參與建造的望遠鏡叫做

  22. 微弱星系間介質紅移發射氣球,
  23. 很拗口,
  24. 所以我們稱之為
    「火球(FIREBall)」。
  25. 別擔心,它不會在故事結尾時爆炸。
  26. 我做火球已經超過 10 年,
  27. 目前帶領一組很棒的團隊來建造它。
  28. 火球旨在觀察
    一些已知的最微弱結構:
  29. 巨大的氫雲。
  30. 這些雲如此巨大,
  31. 甚至比你想像中的
    任何東西都還更大,
  32. 它們很巨大。
  33. 我們認為巨大的氫雲
    流入和流出星系。
  34. 我做火球是因為
  35. 我真想要讓我們的宇宙觀
  36. 除了用星光觀察,
  37. 還可以看到和衡量存在的每個原子。
  38. 我想做的就這樣而已。
  39. (笑聲)

  40. 觀察某些原子

  41. 是理解為什麼星系有此樣貌的關鍵。
  42. 我想知道
  43. 氫氣怎麼進入星系造成恆星。
  44. 我的火球工作始於 2008 年,
  45. 原先不是做望遠鏡,
    而是做光感測器,
  46. 光感測器是每個望遠鏡的核心。
  47. 我加入的團隊正在開發新感測器,
  48. 地點是太空總署的噴射推進實驗室。
  49. 我們的目標是證明那個感測器
  50. 能夠順利檢測出氫氣。
  51. 在過程中我損毀了幾個

  52. 非常非常昂貴的感測器,
  53. 然後才意識到
    我之前使用的機器產生電漿,
  54. 使我們放入的所有電器全短路了。
  55. 我們換了不同的機器,
    又遇到其他的挑戰,
  56. 花了數年的時間才弄對。
  57. 但當第一個感測器成功作用時
  58. 是個輝煌的時刻。
  59. 我們現在的感測器
    比以前最佳的好上十倍,
  60. 被用在各種新型望遠鏡裡。
  61. 我們的感測器讓我們得以用新的方式,
    看到宇宙和我們在其中的位置。
  62. 感測器做成了,

  63. 到了建造望遠鏡的時候。
  64. 火球是個奇怪的望遠鏡,
  65. 因為它既不在太空中
    也不在地面上,
  66. 而是掛在巨大氣球的纜繩上,
  67. 僅觀察一晚,
  68. 從 13 萬英尺高的平流層邊緣觀察,
  69. 位在太空的最邊緣。
  70. 部分原因是上到太空的邊緣
    要比實際到太空中便宜得多。
  71. (笑聲)

  72. 造它當然遇到更多次失敗:

  73. 無法作用的鏡子、
  74. 刮傷的鏡子必須重作;
  75. 冷卻系統故障,
  76. 整個系統必須重作;
  77. 校準失敗,我們無數次重複地測試;
  78. 在最意想不到之處失敗:
  79. 一天有一隻可愛但超級生氣的小獵鷹
  80. 降落在我們的光譜儀箱上。
  81. (笑聲)

  82. 儘管平心來說,
    那是此專案史上最棒的一天。

  83. (笑聲)

  84. 我真的很喜歡那隻獵鷹。

  85. 修好獵鷹造成的損傷後,

  86. 我們預備 2017 年 8 月升空,
  87. 卻由於新墨西哥州的沙漠
    連續六週下雨
  88. 而無法升空。
  89. (笑聲)

  90. 我們的精神受挫,再度嘗試,

  91. 那是 2018 年 8 月,第 10 年。
  92. 我們終於在 9 月 22 日上午
  93. 讓望遠鏡升空了。
  94. (掌聲)

  95. 我將一生投入這個專案,

  96. 我仍然無法相信真的做到了。
  97. 這張是那天日落時分
  98. 拍攝的氣球相片,
  99. 氣球上掛著火球,
  100. 和那近乎滿月的月亮。
  101. 我喜歡這張照片。
  102. 天啊,我愛它。
  103. 但看著它讓我想哭,

  104. 因為充滿氣的氣球是球形的,
  105. 而這個不是。
  106. 它的形狀像淚珠。
  107. 那是因為它有一個洞。
  108. 氣球沒成功。
  109. 火球墜落在新墨西哥州的沙漠中,
  110. 我們沒收集到想要的數據。
  111. 那天結束的時候我心想:
  112. 「我為什麼做這事?」
  113. 從那天起我多次思考為什麼。

  114. 我意識到
  115. 我做過的所有工作滿是挫折和失敗,
  116. 我們不明白,它們失敗了,
  117. 我們一開始就錯,所以失敗了。
  118. 我想到成千上萬
    建造哈伯望遠鏡的人,
  119. 他們忍受了多少次失敗。
  120. 有無數次失敗,令人心碎的失敗,
  121. 即使當哈伯在太空中時也是。
  122. 這些失敗沒有一次使他們放棄。
  123. 我思考為什麼喜愛自己的工作。
  124. 我想知道宇宙發生之事。
  125. 你們也想知道。
  126. 我想知道氫氣怎麼形成恆星。
  127. 然後我意識到
  128. 「發現」主要是
    找出何以行不通的過程;
  129. 而拓展知識極限時,失敗無可避免。
  130. 我就是要拓展知識的極限。
  131. 所以我選擇繼續前進。

  132. 我們的團隊將會
  133. 和任何建造東西的前人一樣:
  134. 我們要在 2020 年再試一次。
  135. 或許今天覺得像是失敗了,

  136. 真的很像。
  137. 但只有我放棄,才會永遠失敗。
  138. 非常感謝你們。

  139. (掌聲)