欧几里得巡天望远镜：主镜直径到达12米用的是什么资料？

  北京时间2023年7月1日23:11，欧空局（ESA）欧几里得（Euclid）太空望远镜将由“猎鹰九号”运载火箭从卡纳维拉尔角太空军基地SLC-40工位发射升空，23:53器箭别离，最早在23:57地上将收到欧几里得信号以承认航天器作业正常。

  欧几里得（Euclid）太空望远镜项目由欧空局主导，美国航空航天局（NASA）供给资金和技术上的支撑，由泰雷兹阿莱尼亚航天公司（Thales Alenia Space）抓总研发并担任服务舱的研发作业，空中客车防务与航天公司（Airbus Defence and Space）担任开发包含望远镜筒在内的有效载荷舱。欧几里得由服务舱和载荷舱组成，搭载了2台主载荷：1台可见光相机（VISible-wavelength camera，VIS）和1台近红外光谱仪和光度计（Near-Infrared Spectrometer and Photometer，NISP），后者由美国航空航天局供给。

  作为巡天望远镜，欧几里得装备了直径达1.2米的主镜，在该器6年的寿数周期里，总丈量面积将到达15000平方度，超越天球总面积41252.96平方度的1/3，图画质量将是地上巡天望远镜的5倍以上。像欧几里得这种等级的巡天望远镜，其反射镜用的是什么资料？

  在欧几里得太空望远镜中，望远镜筒装备的一个大反射镜和其他5个小反射镜由30多个部件和反射镜组成，加上组成近红外光谱仪和光度计的10多个部件以及环绕它们的光学作业台都是由相同的资料制造成的，不是玻璃，而是一种仅在太空中被发现天然存在的陶瓷（ceramic）。

  欧几里得的陶瓷构件运用的是碳化物陶瓷，其主要成分是碳化硅（Silicon carbide，SiC）。碳化硅（SiC）是已知最硬的资料之一，用来制造切削东西、高性能制动器乃至防弹背心，一起比玻璃轻得多。它与金属类似，具有高导热性，但与金属不同的是，它可以在不变形的情况下阅历极点的气温改变，这使得它很合适天基天文学设备。

  碳化硅（SiC）在太空中相对常见，其由硅和碳在缺氧的情况下结合而成，在陨石中发现了少数的碳化硅。在地球上，其首要应用于钻石的替代品。

  欧几里得的陶瓷构件由法国Mersen Boostec公司制造，该公司以前为工业泵制造碳化硅（SiC）轴承和密封件。此前，该公司为欧空局的赫歇尔（Herschel）太空望远镜制造了直径3.5米的主镜，在2009年发射时是飞往太空的口径最大的望远镜，后为罗塞塔（Rosetta）彗星探测器、盖亚（Gaia）和詹姆斯·韦伯（James Webb）太空望远镜制造了反射镜和光学支架。

  欧几里得主反射镜的制造的完好进程是从碳化硅（SiC）粉末开端的，将碳化硅粉末揉捏成圆形块状的柔软固体，然后运用核算机控制的铣床准确成形。下一步是在2100摄氏度的烤箱中“烧结”，构成硬质陶瓷。接下来运用化学沉淀法给硬质陶瓷涂上一层碳化硅，以填充一切残留的孔隙，涂层厚度仅为零点几毫米。再将反射镜进行细微打磨后，交给Safran-Reosc 公司进行抛光和镀银。在地球引力效果下，终究的镜面形状准确到百万分之九毫米。在Mersen Boostec公司的产品中，盖亚（Gaia）的单片矩形主镜直径更大，到达1.5米，但欧几里得的主镜是最大的一体式圆形镜。

  欧几里得两个主载荷可见光相机（VIS）和近红外光谱仪和光度计（NISP）都运用一大五小6个反射镜。可见光相机（VIS）在可见光中拍摄到的星系图画比在地上拍摄到的要大得多。NISP根据与雷达枪相同的原理，挑选来自星系的红外光，以取得要害数据，包含通过丈量它们的“红移”核算向外胀大的速度，这反过来将使天文学家可以揣度世界的胀大前史。