美国宇航局的科学家提出一个新奇构想：用月球土制造望远镜的反光镜。这将有助于实现从月球遥望太空的梦想。

　　造超大望远镜

　　在月球上架设一个巨大的望远镜一直是天文学家的梦想。因为月球上没有大气的干扰，所以在月球上建造一个直径10.4米（地球上最大的光学望远镜的镜片直径就是10.4米，哈伯太空望远镜的镜片直径是2.4米）的巨型望远镜的话，那看到的东西肯定比地球上多得多了。

　　还有非常重要的一点，由于月球的重力场只相当于地球的1/6，所以理论上在月球上能建造、安装更大的光学望远镜——直径达50米左右的望远镜，相当于半个足球场的长度。有了这么大的望远镜，科学家就能更好地研究行星的化学成分以及生命的迹象。

彼得·陈在地球上制造的直径30厘米的抛物面反射镜

　　美国宇航局戈达德太空飞行中心的天体物理学家彼得·陈就提出了这么一个新奇的构想，这个想法甚至非常大胆——就地取材，用月球的尘土为原料来制造望远镜的反光镜！彼得·陈认为，那将是最经济的方法。

　　“如果什么材料都从地球运送到月球的话，那么我们的计划将受限于火箭的运力，并且成本非常高昂。”彼得解释说，“而月球表面的尘土，就是非常好的原材料。”在复合材料专家彼得的眼中，建造望远镜完全可以就地取材。

　　月球土制聪明材料

　　复合材料是由两种或多种性质不同的材料通过物理和化学复合，组成具有两个或两个以上相态结构的材料。复合材料有两个显著的特点，那就是质量超小而强度超大。

　　由碳纤维和环氧树脂结合而成的复合材料，由于其密度小、刚性好和强度高而成为一种先进的航空航天材料。因为航天飞行器的质量每减少1千克，就可使运载火箭减轻500千克。所以，在航空航天工业中争相采用先进复合材料。有一种垂直起落战斗机，它所用的碳纤维复合材料已占全机质量的1/4，占机翼质量的1/3。美国航天飞机上3只火箭推进器的关键部件以及先进的MX导弹发射管等，都是用先进的碳纤维复合材料制成的。

　　民用方面，一些高档自行车的车身已经应用了高强度的碳纤维复合材料。甚至，连钓鱼用的鱼竿也开始用复合材料来制作。

　　“为什么不利用月球上的资源来制造复合材料呢？”在彼得·陈的实验室，他已经开始利用一种称作模拟月球土来制造“聪明”的材料。当然，这种智能材料还要和环氧树脂和碳纳米管相混合。当电流通过时，这种材料还能够弯曲或变形呢。

　　“样品”做出来了

　　彼得·陈利用这种方法产生的月球混凝土，作为制造一个直径30厘米圆盘的基础，在它顶部注入更多塑胶环氧树脂。然后他以恒定速度旋转这个反射镜，让环氧树脂在变硬的过程中形成碗状，最后在真空室内给它涂上一层薄薄的反射铝层。据彼得·陈估计，要制造一台像哈勃一样大的反射镜，需要将60千克的环氧树脂、1.3千克的碳纳米管和大约1克的铝带上月球。然而，600千克的月球土就足以提供大部分所需的材料。月球上没有大气，也正好具备了制造反射镜所需的真空环境这个条件。

姐妹俩手里抬的是用“月尘”制作的望远镜镜面

　　因为碳纳米管的存在，可以增加材料的传导性。由于月球上的温差非常大，良好的热传导性有助于巨大望远镜在黑夜与白天的更替过程中很快地达到热平衡，减少镜体的形变。如果巨大的镜体因为月球的重力作用而发生形状上的变化，那么，智能材料的电传导性可以让天文学家通过放置在镜面背部的电极控制电流的强度，保持镜面的抛物线形状。

　　月球上做事不容易

　　想法新奇大胆的彼得·陈认为，他似乎已经找到了一个在月球上建造巨大望远镜的简单方法。当人类重返月球的时候，就地取材，建造一个巨大的天文台是非常科学合理的事情。

　　不过，在月球上做什么事情都不是很容易。一些科学家给这项工作泼了点冷水。

　　美国宇航局马歇尔航天中心太空和探索科研室首席物理学家詹姆士·斯潘在美国宇航局的一项声明中说：“在布满月尘的月球表面，要用电镀的方法把反射铝层涂到巨大的镜面上，本身就是一个巨大的挑战，因为在月面上不像在地球上可以人为地控制相对洁净的工作环境。”

　　制造这种反射镜还面临其他一些挑战包括：在月球上如何获得必要的制造设备（全部用宇宙飞船运上去吗？）如何确保没有飘浮的月球尘埃弄脏这个反射镜。

　　尽管困难重重，彼得·陈和他的同事们还将利用模拟的月球土，制造一个0.5米和1米的反射镜，来扩大他们的演示规模。他们还计划寻找可提高已经完成的反射镜表面质量的方法，而且已经对未来宇航员和机器人在月球上(或许是在月球某个陨石坑里)制造更大望远镜镜面的几种可能的方法进行了分析。

　　彼得·陈说：“这完全是一个创造性的想法，思考这样的问题非常有趣。”