用激光捕捉太空中的尘土颗粒，让它们依照必定的几许形状摆放后，一架难以想象的太空望远镜就制造成功了。它的镜面有一个足球场那么大，分量却仅及一个馒头。
当作业触及空间望远镜，有一句话总不会错的，那便是“大便是王道”。今日简直一切的太空望远镜，譬如像闻名的哈勃空间望远镜，都是用一个巨大的凹面镜来搜集星光的。镜面愈大，能搜集到的光线就愈多，图画就越明晰。当需求观测十分悠远的星系时，大尤其是硬道理。但大是有价值的，越大越重的镜面，不管加工仍是发射起来，费用都愈加昂扬。所以科学家们一直在寻觅方法，企图既能把镜面做得更大，但又不至于太重。
用激光建立太空望远镜的想象
1970年，美国贝尔试验室的一位科学家意识到，用激光束能把细小的颗粒物移动或固定到一个方位上。其原理是：一束光被物体反射后，对物体会有一个反向的作用力——当然，这个作用力一般是十分细小的，关于一个微观的物体，简直不会发作什么影响。但假如用功率很强的激光照耀一个细小的颗粒物，其作用就不行小觑了。这样，用激光就能把颗粒物推到任何一个方位上去。
自那今后，科学家连续完成了用激光来捕捉和固定原子、分子和其他的一些小颗粒物。例如，今日的生物学家能够用一种所谓的“光镊子”来操作病毒和细菌。美国华人物理学家朱棣文就因在开展“光镊子”方面的杰出贡献，被颁发1997年的诺贝尔奖。
接着，在1979年，一位法国地理学家又提出，激光还可拿来捕捉太空中的尘土颗粒，让它们依照必定的几许形状摆放后，可当作望远镜的反射镜面使。在太空中，由于这些尘土都处于失重状况，所受的合力根本为零，所以一旦把它们推到某个方位，就根本坚持不动。就算有时某些颗粒物偏离了方位，咱们也还能够终究靠定时查看，用激光把它们一个个推回去。
这样制造出来的太空望远镜，镜面面积能够很大，但分量却十分之轻。例如，一个直径35米的反射镜面，质量只需100克，差不多只需一个馒头那么重。你自己无妨比较一下，哈勃望远镜的镜面直径只需2.4米，质量却达828千克；2018年美国宇航局方案发射的韦伯空间望远镜，镜面直径6.5米，质量也有700千克。
此外，这种新式的太空望远镜若不当心被飞来的陨星撞破，只需用激光把被冲散的尘土摆放回原先的方位即可修正。
松懈的“镜面”为何能够反射星光？
你或许要问：这样一个松懈的结构怎样能够反射星光呢？对了，需求事前声明的是，地理学上所谓的“星光”，并非必定便是波长只需几百纳米的可见光，也能够是波长在微米量级的红外光，以及毫米波、厘米波，乃至是波长在1米以上的射电波。
咱们一般都用一块镀了金属的镜子来反射光线。你要是细究起来，不免会感到古怪：金属是由原子组成的，而原子又是由原子核和核外电子组成的。而咱们咱们都知道，原子核只占原子体积的万分之一，电子的体积则更小。换句话说，一个原子里边绝大多数当地是空的。更不用说，原子跟原子之间又有许多空地。如此一来，一张金属的外表，其实仍是虚空的当地占多数，那么请问，光照到金属上，为何不会从这些空的当地透过去，反倒被反射回来？
这其实触及到光的波粒二象性。量子力学奥秘咱们，光既是波，又是粒子，即光子。反射发作的条件是：只需组成外表的各个原子之间的间隔比入射光的波长短，就能发作反射。要了解这一点，咱们无妨把光子想像成一个皮球，波长便是其半径，再把金属外表想像成一张网。那么，道理是明显的：只需网孔的尺度比皮球小，哪怕这张网上到处是孔，也能把皮球反弹回去。
推而广之，要反射红外光，组成反射面的各个微粒之间的间隔，在微米量级即可……要反射射电波，微粒之间的间隔还能够在1米以上。每个微粒互相相距1米以上，那当然是够松懈的。
这个松懈的“镜面”，要是用来反射可见光，当然是力不从心的。但幸亏，从悠远星系传来的“星光”，其波长都比较长，大多在红外到射电波段。为什么波长这么长？原因是世界在胀大。这些“星光”最初动身时，原本都是波长很短的可见光，但由于世界在胀大，成果波长都被拉长了。
所以，用这样一个松懈的“镜面”，仍然能够反射来自悠远星系的“星光”，你该不会再古怪了吧？
完成愿望从耍弄水中的小球开端
一位瑞士科学家一直在试验怎么把这个愿望变为实际。最近，他总算在一项试验中取得了一些发展。
试验是这样：在一个水箱中，投入一些密度与水适当的塑料细小球。小球直径3微米，差不多只需一粒细菌那般大。由于浮力和重力抵消，这些小球悬浮在水里——当然肉眼是不行见的——静止不动。然后，他用一束高功率的激光从水箱底下照耀它们。在激光的推进下，大约有150粒小球被推到了水面。它们被推挤到一同，摆放成一个平面。为了测验其反射作用，他用一束一般的光照耀一把刻有数字“8”的通明尺子。当这束光透过“8”字，经塑料小球组成的平面反射后，他确实看到了“8”字的像——虽然有些含糊，但仍是不难辨认。这说明，这个人工的镜面，其反射作用仍是能够的。
原则上，这样的望远镜你想镜面多大，就能做得多大，没有一点约束。由于原材料都是现成的，不需求人工发射上去。当然了，这项作业才刚刚起步，前面的困难还有不少。比方，这项作业需求功率很大的激光，现在地球上最大功率的激光都嫌不行。此外，激光继续照耀在尘土颗粒上，总有一部分会被尘土吸收，在太空中散热又不易，那么热量堆集导致尘土气化了怎样办？这样一些问题都亟待解决。但要是真有一天能在太空中建起一架具有巨大反射镜面的望远镜，那将为咱们了解世界供给多大的便当啊！
