构建一个宇宙 3D 地图需要什么？科学家说：5000 个机器人就行

我们接下来要说的可不是什么暑期大片，而是真实存在的：美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室真的设计出了一个天文系统，他们打算用这个需要用到 5000 个机器人的系统来找出新星系，并由此构建一个大型的宇宙 3D 地图。

这个项目叫 DESI（暗能量光谱仪器），其最终的目的是希望改变我们对暗物质以及我们所处的银河系的认识。

“DESI 能够在五年多的时间内测量出 4000 万个星系的距离，”目前在伯克利实验室掌管该项目的 Parker Fagrelius（帕克·法格瑞里斯）对外媒 Digital Trends 说到。“它会帮助我们建立一个大型的 3D 地图，其红移量将达 1.7……这些数据会帮助我们理解宇宙是如何随着时间而改变的，从而帮助我们更好地认识——或者说限制——暗物质。”

图片来源：NOAO/AURA/NSF

同时这个基于 10 个机器人组成的系统创造出来的原型被叫做 ProtoDESI（DESI 原型），并将在今年八九月间安装入位于亚利桑那州基特峰国家天文台的梅奥尔望远镜。这些圆柱形的机器人伸展出许多直径 107 微米的光缆，用来指向空中特定的点，捕捉遥远的天体发出的光，包括星体、类星体以及——最重要的——远距离星系。

图片来源：NOAO/AURA/NSF

通过测量它们发出的光，我们或许可以确定不同的星系在以多快的速度远离地球。这个测量最具挑战之处在于，这些星系运动到一个新的位置时，让 DESI 所有的光测量机器人同时运转，而这也是实验室希望通过 ProtoDESI（DESI原型）测试对系统进行微调来加以应对的。

图片来源：NOAO/AURA/NSF

“在两个制动器的作用下，这些机器人可以运动至半径 6 毫米的范围内的任意一点，”Fagrelius 说到。“这些机器人定位器紧密地分布在一起，它们可以让 5000 条光纤指向同一焦平面上的任一点。而只需向这些机器人发送指令，就能重新配置这个焦平面使之指向空中另外 5000 个物体。目前已经有一个非常成熟的软件，可以把物体的 RA/DEC 位置同焦平面上的 X、Y 点进行相互转换。”

一旦做成这个项目——并在 2018 年发射 DESI——伯克利实验室的科学家们每天就能分析成千上万个星系。换句话说，这是件超级无敌令人钦佩的事！

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