從望遠鏡到飛向太空

十年前，由克里斯托弗·諾蘭執導的科幻電影《星際穿越》在院線熱映。影片講述了宇航員庫珀等人通過穿越蟲洞為人類尋找新家園的宇宙探險故事。

在影片所描繪的世界里，地球已深陷嚴重的危機之中。農作物紛紛枯萎，沙塵暴肆意橫行，整個人類社會正處于瀕臨滅亡的境地。主人公庫珀曾經是美國航空航天局的一名宇航員，在他的女兒墨菲的書房里，他們發現了一系列詭異的現象：書架上的書會毫無緣由地掉落下來，天花板也會莫名其妙地掉下灰塵……庫珀從這些怪異的現象中努力尋找線索，最終發現了一個神秘的科研機構。原來，是一位老教授正在暗地里開展一項拯救人類的計劃。于是，庫珀和其他三名隊友踏上穿越星際的漫長旅程。他們的目標是穿過蟲洞，抵達銀河系之外的全新星系，尋找適宜人類居住的新家園……

在《星際穿越》所構建的世界觀當中，拯救人類的關鍵在于開啟一場穿越星際的旅行。而在人類邁向太空的征程中，對太空進行觀測是首要的一步。望遠鏡就如同人類探索宇宙的“眼睛”，宇宙飛船則是人類飛向宇宙深處的“翅膀”。只有經過細致的觀測，人類才能夠獲取充足的信息，從而擁有駕駛宇宙飛船飛向神秘太空的可能。

望遠鏡的發明始于16世紀的歐洲。當時，文藝復興的浪潮席卷了整個歐洲大陸，文學藝術的發展空前繁榮。隨著大航海時代的到來，科學技術也逐步邁入蓬勃發展的新階段。哥白尼經過長年的觀察和計算，完成了近代史上科學革命的開山之作《天球運行論》，對西方近代世界觀的形成起到了至關重要的作用；伽利略站在比薩斜塔上進行了自由落體實驗，揭示了物體下落的科學規律，推動了物理學的發展。不僅如此，當伽利略得知一名荷蘭眼鏡商人發明了一種能望見遠景的“幻鏡”時，他馬上趕回實驗室對其進行改進，最終仿造出了能夠遙望星空的儀器，這就是世界上第一臺天文望遠鏡。

當這臺天文望遠鏡被制造出來以后，伽利略首先用它來觀測月球。在人們以往的認知里，月球就像一個充滿神秘色彩的銀盤，然而，伽利略通過觀測發現，它實際上是一個表面坑坑洼洼、宛如“大麻臉”般的天體。伽利略把他所觀測到的那些邊緣高聳的圓形物體命名為“環形山”，至于月球上那些相對較為平坦的黑暗區域，則被他稱為“?！?。

此后，伽利略又將觀測的目標對準了燦爛無垠的星空，利用望遠鏡對浩瀚的宇宙進行觀測。經過不懈的努力和深入的研究，他最終得出一個具有顛覆性的結論——并非所有天體都是圍繞地球旋轉的。因此，伽利略成為哥白尼“日心說”的支持者。這一結論為后來推翻長期占主導地位的“地心說”提供了重要證據。在當時人們的眼中，哥倫布的壯舉是發現了“新大陸”，而伽利略的偉大貢獻則在于發現了“新宇宙”。

時光飛逝，在400多年后的中國，一臺名為“郭守敬”的望遠鏡創造了世界紀錄，成為人類天文史上的又一個偉大的奇跡。

郭守敬望遠鏡，又被稱為“大天區面積多目標光纖光譜天文望遠鏡”，是我國自主創新設計并制造的一種特殊類型的主動反射式施密特望遠鏡，也是目前世界上具備最大口徑、超大視場及最高的光譜獲取率的望遠鏡，可同時獲得約4000顆天體的光譜。2008年，郭守敬望遠鏡于中國科學院國家天文臺興隆觀測基地正式落成并投入使用。

郭守敬是我國元朝時期的科學家，他在天文、數學、水利、儀器制造等領域都取得了卓越的成就，在世界科學技術史上具有崇高的地位。1970年，國際天文學會將月球上的一座環形山命名為“郭守敬環形山”；1977年，國際小行星研究會將小行星2012命名為“郭守敬小行星”；2010年，這臺大型天文望遠鏡被冠名為“郭守敬望遠鏡”。

2012年9月，我國正式啟動“巡天計劃”。2021年8月，基于郭守敬望遠鏡的觀測數據，研究人員發現了一顆十分罕見的新型激變變星。依托郭守敬望遠鏡的海量光譜數據，中國科學院、國家天文臺等單位的研究人員新發現了1417個致密星系。截至2022年9月，郭守敬望遠鏡已運行11年，共發布了約2000萬條光譜數據。

很早以前，人類就對神秘的太空充滿了向往。早期的人類曾幻想自己能像鳥兒一樣飛翔，并為此做了諸多嘗試。明朝時期，一個名叫陶成道（也叫“萬戶”）的人，將47個自制火箭綁在椅子上，想要借助火箭的推力飛上天空。實驗雖然失敗了，但他仍然無愧于“世界航天第一人”的稱號。這種大膽的構想，比俄羅斯擁有“火箭之父”稱號的齊奧爾科夫斯基早了幾百年。

1926年，美國的戈達德點燃了世界上第一枚液體燃料火箭。盡管火箭的飛行時間只維持了2.5秒，但這一試驗結果卻讓當時的人們激動不已。

德國的奧伯特被稱為“歐洲火箭之父”，他帶領一批科學家成立了德國宇宙航行協會，開始了對宇宙航行的探討和現代火箭的研究，相關領域的學術氛圍日漸濃厚。在未來的幾十年中，相關科研成果層出不窮，直至1961年，蘇聯宇航員加加林身著太空服，乘坐東方1號宇宙飛船進入太空，成為世界上第一個進入宇宙空間的人類，實現了人類千百年來想要進入太空的愿望。

1970年，我國的長征一號運載火箭搭載“東方紅一號”衛星成功飛向太空，標志著我國在空間科技領域取得了重大的突破，使中國成為世界上第五個獨立研制和發射人造衛星的國家，翻開了中國人探索宇宙奧秘、和平利用太空造福人類的新篇章。 2021年，神舟十二號航天員圓滿完成出艙活動，標志著我國空間站階段航天員乘組首次出艙活動取得圓滿成功。

時至今日，人類探索太空的腳步從未停止。每當夜幕降臨，浩瀚的星空仍然會給人們帶來無盡的遐想，神秘的宇宙到底還有多少未知的秘密，正等待著人類前去探索呢？