望远镜观测银河系

我们见过形形色色的望远镜，它最神奇的地方就是使远方物体变大，从而使肉眼看清。那么，它是由谁发明的?其原理又是什么呢?

望远镜

望远镜是一种用于观察远距离物体的目视光学仪器，能把远物很小的张角按一定倍率放大，使之在像空间具有较大的张角，使本来无法用肉眼看清或分辨的物体变得清晰可辨。从第一架光学望远镜到射电望远镜诞生的300多年中，光学望远镜一直是天文观测最重要的工具。光学望远镜是一种利用凹透镜和凸透镜观测遥远物体的光学仪器。它利用通过透镜的光线折射或光线被凹镜反射，使之进入小孔并会聚成像，再经过一个放大目镜而被看到，又称“千里镜”。由此可见，望远镜的第一个作用是放大远处物体的张角，使人眼能看清角距更小的细节；它的第二个作用是使物镜收集到的比瞳孔直径(最大8毫米)粗得多的光束，送入人眼，使观测者能看到原来看不到的暗弱物体。我们常用的望远镜是业余天文望远镜、观剧望远镜和军用双筒望远镜，而要更好地观测星空，则需要更先进的天文望远镜。

1608年，一位荷兰的眼镜师傅发现利用两片透镜并调整透镜位置可以看清远方的景物，仿佛是把远方的景物拉到眼前来看一般，因而发明了望远镜。后来，意大利的科学家伽利略听到了这个消息，并于1609年制作了一部口径为42毫米的望远镜。通过这部望远镜，他有了许多惊人的发现，从而“大开眼界”:原来，月球表面有高山和无数的坑洞，金星也如月球般有着盈亏的变化，而木星旁边竟然还有四颗小星星绕着它公转……这些发现彻底颠覆了传统天文学观念，使伽利略成为有史以来使用望远镜观察天空的第一人——这部望远镜同时也开创了天文学的另一个新纪元。

之后的1611年，德国科学家开普勒也设计了一部望远镜，并改良了目镜，扩大了望远镜的视野，成为今日望远镜的主流。伽利略制作的望远镜是折射式望远镜。1668年，牛顿利用光线反射的方式，发明了反射式望远镜，这是天文望远镜的一大突破，因为反射式望远镜在制造上远比折射式望远镜容易得多，并且没有折射式望远镜的色差现象，能让观测质量大幅提升。1672年，法国人盖赛格林变更了牛顿式反射镜的焦点位置，发明了盖赛格林式反射望远镜，让反射式望远镜更容易操作。这几个同是17世纪的伟大科学家，分别留下了以自己名字命名的光学系统，让17世纪在望远镜史上发出耀眼的光芒。从此以后，世界各地的天文台愈来愈多，望远镜也愈来愈大，天文学的进展也愈来愈快。

1938年，德国人史密特把折射式望远镜及反射式望远镜合而为一，发明了折反射式望远镜，也就是史密特式望远镜(史密特照相机)，开创了望远镜的另一个新纪元，也让俄国人马克斯托夫发明了另一种折反射式望远镜——马克斯托夫望远镜。

此后，又出现了更加先进的望远镜——无线电波望远镜，这种望远镜把天文望远镜所能看到的延伸到所有的电磁波长，让我们观看宇宙的视野不会只局限于可见光，进而造成了天文望远镜的另一次革命，也让天文学能在最近极短的数十年中得到超越数千年来的成就。

望远镜的诞生和发展成就了现代天文学。随着望远镜在各方面性能的改进和提高，天文学也正经历着巨大的飞跃，迅速推进着人类对宇宙的认识。与此同时，随着观测数据及成果的不断取得，在光学、天体物理学、力学等方面也取得了长足进步，在另一方面又促进了人类社会的大发展。望远镜用于天文的观测，最终使人类的眼光越出了太阳系，没有这一超越，人类就不会有现代意义上的航天意识。