5000个铅笔大小的机器人能解开宇宙之谜吗? 一台已经45岁的望远镜将会进行一次高

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一台已经45岁的望远镜将会进行一次高科技的升级，这将使它能够寻找到天文学中最令人困惑问题的答案，包括暗能量是否存在，这是一种假想的无形的力量，它可能正在推动宇宙的膨胀。

本周早些时候，美国亚利桑那州的尼古拉斯·尤马望远镜(Nicholas U. Mayall)临时关闭了关闭了，准备安装一个9吨重的装置，该装置将配备5000个铅笔大小的机器人，用以控制瞄准遥远星系的光纤传感器。

每隔20分钟，机器人就会重新进行定位，让仪器——称为暗能量光谱仪器(DESI)——来捕捉天空的新部分。同时，还配备了10个非常强大的仪器，称为光谱仪，用来分析被传感器捕获的遥远物体的光，并创造出迄今为止最大最详细的宇宙三维地图。

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这5000个铅笔大小的机器人将会在10个楔形的花瓣中合体。在这里，其中的一个楔子里装满了500个机器

“我们从2010年开始对该仪器进行概念设计，”在加州大学劳伦斯伯克利实验室工作的DESI项目工程师约瑟夫·西尔伯(Joseph Silber)在一份声明中说。这是基于在重子振荡光谱调查(BOSS)仪器上所做的科学研究。但具体控制是由机器人而不是操作人员手工完成的。

还有一台BOSS设备位于新墨西哥州的Apache Point天文台，它有1000个光纤，可以探测到最暗、最遥远的星系发出的光信号。BOSS的研究人员必须使用经过仔细钻孔的金属板，手工操作将光纤对准目标。对于不同天空区域的成像，工程师需要创造新的板块，并将他们安装在望远镜上，操作十分繁琐，效率很低。

对于DESI项目，工程师则使用了5倍的光纤。研究人员说，在DESI的案例中，机器人将完成所有的工作，大大提高了扫描速度。有5000个独立的机器人，每个机器人驱动一个光纤，然后将接收到的信号传送到另外的房间里，在那里安装了巨大而灵敏的光谱仪。

通过测量来自遥远星系(或任何天体)的光波波长的变化，研究人员将能够计算出它们的距离和星系移动的速度。当一个物体远离我们时，它的光会向光谱的红色部分(较长的波长)移动，这称之为“红移”。新的DESI项目可以一次测量5000个星系的速度，而不是一次一个，其数据将比其前任BOSS的数据多出10倍。

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DESI项目构建出的星际地图规模和复杂性，将帮助科学家们了解暗能量和重力是如何在宇宙演化过程中相互竞争的。暗能量是一种尚未被证实的力量，它与重力相竞争，导致宇宙加速膨胀。据估计，暗能量占宇宙总能量的68%。

该仪器是71家研究机构的合作项目，在计划的5年的运作中，DESI将测量大约3000万个星系和类星体的速度。

“这个项目的目的是产生大量的数据，” DESI主任Michael Levi说，研究人员将使用计算机模拟宇宙中的数据。

当目前为止，西尔伯和他的团队已经生产了3000个定位机器人，并将它们安装在楔形的花瓣上，这些花瓣将嵌入在仪器的焦平面上。DESI的6个镜头目前正在伦敦大学学院接受最终测试，并将于今年春季运往美国，以便开始安装组件。

预计DESI将在2019年春季进行首次测量。

希望科学家们可以利用这些先进的高科技手段帮助我们更多的了解这个世界、这个宇宙。

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