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DOING MORE WITH LESS
事半功倍

我們這個時代有一位先驅科學家，他的名字叫作彼得·范·多庫姆（Pieter van Dokkum），是耶魯大學的天文學教授。他寫了一本關于昆蟲的書——《蜻蜓》（Dragonflies），該書收錄了他在自然棲息地拍攝的很多種蜻蜓的照片。作為一名天文學家，他還致力于制造另一種形式的“蜻蜓”，那就是蜻蜓長焦陣列望遠鏡（Dragonfly Telephoto Array），它由10個16英寸（約40.6厘米）的折射望遠鏡以類似于蜻蜓復眼的方式組合而成。折射透鏡表面鍍有光學膜，這種光學膜讓折射透鏡具備了超高的靈敏度，可以用于觀測宇宙中的擴展暗物質，而且在這方面的觀測上，蜻蜓長焦陣列望遠鏡的靈敏度是最好的大型望遠鏡的10倍，而成本僅是其千分之一——10個折射透鏡的成本總計約為10萬美元，而一架大型望遠鏡的成本一般為1億美元。

蜻蜓長焦陣列望遠鏡在后發(fā)座星系團中發(fā)現(xiàn)了47個銀河系大小的超擴散星系。這一結果比計算機模擬的星系演化模型預期的要多。每一個這樣的星系都被暗物質光暈包圍著，通過觀測和比較各個恒星之間的速度差異，我們可以區(qū)分出這些暗物質的組成。這些星系包含的暗物質約是可見物質的100倍，而銀河系的這一比例約為10:1。蜻蜓長焦陣列望遠鏡的觀測結果向我們揭示了宇宙的另一面，它由暗物質團以十分精密的方式構成，這一結構比宇宙大爆炸標準理論預測的更呈塊化。

這則新聞說明，經(jīng)濟、小型的望遠鏡也可以取得關于宇宙結構的重大發(fā)現(xiàn)。如果從科學回報與經(jīng)濟投入比例的角度來衡量望遠鏡的成本效益，蜻蜓長焦陣列望遠鏡將輕松獲勝。當然，我們不應該把所有的經(jīng)費都投放到小型望遠鏡上，我們仍然需要大型望遠鏡和大型機構來進行全球性的天文學研究。本文想表達的是，約1/3的天文學研究經(jīng)費預算應當分配給小型和低成本的項目，這樣一來，像蜻蜓長焦陣列望遠鏡這樣的好項目才會經(jīng)常涌現(xiàn)。