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中央大學鹿林兩米望遠鏡計畫:百年大夢,企業家拋磚引玉

台灣最大口徑、歷時三年打造的「中央大學鹿林兩米望遠鏡」十二日將正式與國人見面,預計五年內於海拔2,862公尺高的鹿林天文台建置完成。這項天 文學界引頸期盼的百年大夢,獲企業家台達電子創辦人暨董事長鄭崇華先生的大力支持,慨然捐款兩千萬。同時台達電子文教基金會也贊助成立「台達電子年輕天文 學者講座」,培育更多天文後起之秀,為台灣的天文研究注入新希望!

中央大學校長蔣偉寧表示,兩米望遠鏡計畫為中央大學「發展國際一流大學及頂尖研究中心計畫」的重要指標,將可提升台灣十倍光學天文觀測能力。此望遠鏡 的設置,將對臺灣本土的光學天文觀測能力、拓展國際合作網絡、天文儀器軟硬體開發以及專業天文人才的養成等,有莫大助益。

台灣聯合大學系統副校長、中央大學天文所教授葉永烜表示,科學研究的成長,人才的培育尤其為要。感謝台達電子鄭崇華董事長對中大天文所的厚愛,除了個 人捐資贊助兩米望遠鏡計畫外,台達電子文教基金會亦將連續四年捐出一百萬,協助成立「台達電子年輕天文學者講座」,幫助天文所邀請國際間頗有成就的後起之 秀,來到台灣短期工作,把天文學最新的發展和國內學界接軌,進一步探索宇宙科學。

台達電子鄭崇華董事長長期支持天文環保教育,鄭崇華董事長指出:「人類文明的出現跟宇宙形成的時間相比,真是短之又短。而工業發展以來造成環境破壞、 天然資源耗竭,溫室氣體過量排放使得全球氣候異常,而且速度之快,遠超乎我們所能想像。希望透過對天文研究的支持,讓人類對宇宙的奧妙、地球的珍貴能有更 多了解,從而重視『環保 節能 愛地球』的重要性,追求地球及人類永續的發展。」

右上圖圖說:兩米望遠鏡計畫,將帶領台灣布局全球,參與更多國際大型觀測。照片左起中大天文所所長周翊、葉永烜教授、蔣偉寧校長;台達電子董事長鄭崇華、總經理蔡榮騰。


折衝多時 過程備受考驗

兩米望遠鏡計畫總經費高達2.3億,由教育部「發展國際一流大學及頂尖研究中心計畫」補助兩米望遠鏡8,000萬;國科會補助儀器設備4,000萬;中大自籌1.1億,協助天文台建設工程。

這項計畫,雖受教育部、國科會和企業的大力支持,但也面臨前所未見的難題。主要因在國土復育和永續發展考量下,台灣的高山近年都被劃為國土保安用地, 除某些明訂項目之外,禁止各種開發和建設,這使得天文台的建置過程中,時程上受到很大挑戰,幸好在立法院跨部會協調下增設法規,最近通過環保署的環境影響 評估大會審查,才使得兩米望遠鏡計畫得以順利進行。

兩米望遠鏡計畫分為望遠鏡本體、圓頂設計製作、天文台建築、科學觀測儀器等四大範疇。主鏡片在俄羅斯製作,採熱膨脹係數非常低的矽晶玻璃製作。非球面 的鏡片磨製困難,需「慢工」才能出細活,為此,天文所前所長黃崇源曾多次飛往俄國監工。此外,鏡片上的鍍膜在使用一段時間後,會因氧化而使反射率下降,與 中大光電所合作開發非球面天文望遠鏡監控技術,維持鍍膜的均勻性和可靠度分析。


兩米望遠鏡計畫的主要科學目標

中大天文所所長周翊表示,台灣的天文發展最早可追溯至日據時代,當時已有設置天文台的構想,直到1990年代,中大因執行教育部學術追求卓越計畫,成 立鹿林天文台,設置了一米望遠鏡,才開始嶄露頭角。目前世界上有許多十米級的光學望遠鏡,台灣如何以一個兩米的望遠鏡,與世界大型望遠鏡一較高下,展現的 就是台灣「以小搏大」的精神。

兩米望遠鏡的主要科學目標,是要用來觀測及追蹤「泛星計畫(Pan- STARRS)」發現的特異天體。泛星計畫由美國國務院所提出,透過美國空軍委託夏威夷大學在夏威夷建置望遠鏡,用來搜尋太空中任何可能撞擊地球的天體, 以維持人類永續生存的明天。該計畫有美國、德國、英國等大學團隊加入,台灣是亞洲唯一加入的代表。

泛星計畫的巡天觀測時間間隔約為一週,所以極需要與其他天文台連手,針對一些時間變化尺度短暫的天體作密集測量。台灣因地理位置關係,鹿林天文台是世 界上最先能追蹤泛星計畫各種瞬間變化的天文台,兩米望遠鏡完工後,可望產出大量的第一手科學成果,對泛星計畫的科學目標有決定性影響。

此外,就本土觀測上,兩米望遠鏡可觀測到銀河系外的天體變化,如珈瑪射線爆、超新星、太陽系小天體的研究,可望開啟國內天文搜尋和跟蹤觀測的新頁。國 際接軌上,其集光能力是現有一米望遠鏡的四倍;而使用「同步分光四色照相儀」讓兩米望遠鏡再提升四倍的觀測效率。中大同時自行開發近紅外CCD相機,在近 紅外線譜段有很高的靈敏度,得以充份發揮兩米望遠鏡功能,帶領台灣在國際天文觀測上佔有一席之地。

兩米望遠鏡計畫的成員,過去十年發表超過100篇論文,其中多為有關移動星體與變星的工作,另有10餘篇學術研究文章刊登在國際頂尖期刊《自然(Nature)》和《科學(Science)》上,學術能量豐沛,研究成果受到國際矚目。


兩米望遠鏡小檔案:

光學系統:
光學型式:Ritchey-Chretien 反射式望遠鏡
有效口徑:2000mm
焦比:主鏡 F2.2 , 系統合成 F8
角解析率 (理論值):0.07 角秒 (波長:550 nm)
集光能力:可將80% 光能量集中於0.4 角秒範圍內
可用視野:1 度
機械系統:
架台型式:經緯台式
主鏡重量:2.2 公噸
全重:23 公噸
全高:8.66公尺
蓋賽格林焦點最大負重:500kg
蓋賽格林焦點可附掛最大尺寸: 2m x2m x2m

國立中央大學鹿林天文台

設立時間:民國88年(1999)

設立地點:鹿林前山,海拔2,862公尺。

參與計畫:

  1. 中美掩星計畫(TAOS)
  2. EAFoN-東亞 Gammy Ray Burst (GRB) 觀測網
  3. 台灣超新星巡天計畫
  4. 美國夏威夷大學天文所及美國空軍合作的泛星計劃(Pan-STARRS)
  5. 紅色精靈地面觀測與極低頻無線電波(ELF)偵測系統
  6. 亞洲大氣污染物之長程輸送與衝擊研究
  7. 中大太空所 airglow imager 與華衛二號 ISUAL 之聯合觀測

發現新天體:

  1. 2002年發現台灣第一顆小行星,迄今累計發現約800顆,其中有20顆已取得永久命名,為亞洲發現小行星最活躍的地方之一。
  2. 2007年台灣本土望遠鏡發現第一顆彗星(鹿林彗星)。
  3. 2007年發現台灣第一顆近地小行星。

資料來源:中央大學新聞稿 [2011.07.12]

引用自臺北天文館之網路天文館網站

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