论述望远镜光学的书籍,市面算不上缺乏。谈到设计与建造大型望远镜,光学当然是其关键元素。当然,这不意味着,只需要一种关键元素就可包打天下。时至今日,望远镜体积越来越大,成本越来越高,精密结构、指向系统、波面控制、附属设备和项目管理等诸多方面,都变得十分重要,缺一不可。
当然,这些领域的很多基础理论与技术知识,都可以在各类专业书籍、期刊文献和技术报告中找到,似乎不用再拨冗写什么望远镜方面的书了。然作者及其朋友们,由于多年在此山之操劳与兴志所在,总觉意犹未尽、不吐不快,总想做点什么,觉得有事可做。本书就尝试将大型望远镜设计与建造的基础理念与技术,以及相关的基本天文知识和工程原理,首次融汇到一起。目标是涵盖所有大型望远镜设计与建造的重要领域,从天文观测基础,到光学、控制、结构、机械与热工程以及站址选择和项目管理等专门课题。
目标既然选得如此宽阔宏大,过深论述显然不现实。我们力图为望远镜设计与建造提供一个基本而综合性的介绍。本书不能代替专业科学技术书籍,但对于想对望远镜制造有基本理解的天文学家、管理者们和系统工程师,本书一定会有帮助,这些天文学家、管理者和系统工程师可能希望了解望远镜的制造原理;对有志于帮助自己的同事在职业训练中了解这方面基本知识的专家,本书更会有所斩获。
我们慎重选择从常规视角入手,去研究地面望远镜和空间望远镜。
研究机构和工业企业在这方面曾有很好的分工与合作,因此,地面望远镜和空间望远镜的设计和制造大多数都是由具有不同文化背景的科学家、工程师和企业家们合作完成的。事实上,很多问题都是相似的,我们觉得,不同文化背景在解决同样的问题上发挥的作用可能是一大优势。
因为我们的目标比较宽泛,所以本书是许多科学家、工程师和管理者共同编写完成的。本书没有采用传统的一人一章的编写格式,而是采用从引言到解决办法的统一的叙事格式。
最后,为保证客观性与完整性,再由其他专家评述与扩展。总之,本书实际上是现今大量活跃在各领域的重要人物的共同作品。名单附后。
作为编辑,我要感谢空间望远镜科学研究所、欧洲南方天文台的支持,特别感谢空间望远镜科学研究所的Ann Feild提供的图。还必须感谢SpringerVerlag资深编辑Louise Farkas在书稿编写过程中提供的宝贵帮助。对所有为本书提供帮助的研究所和工业界同仁诚恳致谢。最后,感谢我妻子Sally在本书出版上的大力协助。
巴尔的摩,马里兰州皮埃尔·Y.贝里
2002年10月