Telescopes望遠鏡

望遠鏡是時光機。看一顆一千光年外的星，你看到的是一千年前的它——它現在可能已經不存在了。

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The Mountain Observatory山頂天文台

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逐字稿（14 段）
  1. 1Welcome to the observatory on the mountain. Night is coming, so let's look at the sky.歡迎來到山頂的天文台。天快黑了，一起來看天空吧。
  2. 2An observatory is built on a high, dry mountain, to get above as much air as possible.天文台蓋在又高又乾的山上，就是為了盡量避開空氣。
  3. 3Light takes time to cross space. So everything you see through a telescope is a picture of the past.光跨越太空需要時間，所以你在望遠鏡裡看到的，都是過去的畫面。
  4. 4A telescope's main job is to gather light. A bigger telescope gathers more light.望遠鏡最主要的工作是收集光。越大的望遠鏡收集的光越多。
  5. 5Magnifying comes second. A dim object stays invisible however much you magnify it.放大是次要的。太暗的東西，放再大還是看不見。
  6. 6With more light, big telescopes can see faint things, which are often older and more distant.光收得多，大望遠鏡就看得到微弱的東西，而它們通常更古老、更遙遠。
  7. 7Some telescopes use a lens. The light goes through it and meets at one point.有些望遠鏡用透鏡，光穿過透鏡、聚到一點。
  8. 8Almost all large telescopes use a mirror. A big lens sags under its own weight.幾乎所有大型望遠鏡都用反射鏡，因為大透鏡會被自己的重量壓變形。
  9. 9Moving air makes stars twinkle. Planets usually do not twinkle.流動的空氣讓星星閃爍，行星通常不會閃。
  10. 10Moving air also blurs the picture. Space telescopes like Hubble are above the air, so they stay sharp.流動的空氣也會讓影像模糊。哈伯這種太空望遠鏡在空氣之上，所以影像很清楚。
  11. 11Infrared light passes through dust clouds that block the light our eyes can see.紅外線可以穿過塵埃雲，而我們眼睛看得到的光會被擋住。
  12. 12A light year is about 9.5 trillion kilometres. Distant light is also old light.一光年大約是 9.5 兆公里。遙遠的光，也是古老的光。
  13. 13The Andromeda galaxy is 2.5 million light years away. Its light left before humans existed.仙女座星系在 250 萬光年外，它的光在人類還不存在時就出發了。
  14. 14Now you are the astronomer. Turn the mountain and click on anything in the sky or on the ground.現在你是天文學家了。轉動山頂，點點看天上和地上的每樣東西。

Looking Back in Time回頭看過去

Light is fast but not instant. It takes time to cross space, so everything you see through a telescope is a picture of the past.光很快，但不是瞬間。它跨越太空需要時間，所以你在望遠鏡裡看到的每樣東西都是過去的畫面。

A light year is the distance light travels in one year — about 9.5 trillion kilometres.光年是光在一年中走的距離——大約 9.5 兆公里。

If a star is a thousand light years away, its light left a thousand years ago. The star might not exist any more.如果一顆星在一千光年外，它的光是一千年前出發的。那顆星現在可能已經不存在了。

This is why bigger telescopes matter so much. They gather more light, so they can see fainter and therefore older and more distant things.這就是為什麼更大的望遠鏡如此重要。它們收集更多光，所以看得到更暗、也就是更古老更遙遠的東西。

How Telescopes Work望遠鏡怎麼運作

Gathering light, not magnifying重點是集光，不是放大
The main job of a telescope is to collect light over a large area and bring it to a point. Magnification is secondary — a dim object stays invisible however much you enlarge it.望遠鏡的主要工作是在大面積上收集光，再把它聚到一點。放大是次要的——太暗的東西放再大還是看不見。
Lenses or mirrors透鏡或反射鏡
A refracting telescope uses lenses; a reflecting telescope uses mirrors. Almost all large telescopes use mirrors, because a big mirror can be supported from behind while a big lens sags under its own weight.折射式用透鏡，反射式用反射鏡。幾乎所有大型望遠鏡都用鏡子，因為大鏡子可以從背後支撐，而大透鏡會被自己的重量壓變形。
The atmosphere gets in the way大氣層擋路
Moving air blurs the image, which is why stars twinkle. Observatories are built on high dry mountains to get above as much air as possible.流動的空氣讓影像模糊，這就是星星會閃爍的原因。天文台蓋在乾燥的高山上，就是為了盡量避開空氣。
Go above the air entirely乾脆飛到空氣之上
A space telescope has no atmosphere to look through at all. That is why Hubble and its successors produce such sharp images.太空望遠鏡完全不必透過大氣觀測。這就是哈伯和它的後繼者能拍出那麼銳利影像的原因。
Not only visible light不只是可見光
Radio, infrared, ultraviolet and X-ray telescopes see what human eyes cannot. Infrared is especially useful because it passes through dust clouds that block visible light.無線電、紅外線、紫外線和 X 光望遠鏡看得到人眼看不到的東西。紅外線特別有用，因為它能穿透擋住可見光的塵埃雲。

How Far Is That?那有多遠？

Object 天體Distance 距離Light takes 光要走
The Moon 月球384,000 km 公里1.3 seconds 秒
The Sun 太陽150 million km 億 5 千萬公里8 minutes 分鐘
Neptune 海王星4.5 billion km 45 億公里4 hours 小時
Nearest star 最近的恆星4.2 light years 光年4.2 years 年
Centre of our galaxy 銀河中心26,000 light years 光年26,000 years 年
Andromeda galaxy 仙女座星系2.5 million light years 光年2.5 million years 年

資料查證至 2025 年底

仙女座星系是肉眼看得到最遠的東西。你今晚抬頭看到的那團微光，是在人類還不存在的時候出發的。

Did You Know?你知道嗎？

  • Galileo did not invent the telescope, but in 1609 he pointed one at the sky and found moons orbiting Jupiter.伽利略不是望遠鏡的發明人，但他在 1609 年把它指向天空，發現了繞著木星轉的衛星。
  • Those moons mattered because they proved not everything orbits the Earth.那些衛星之所以重要，是因為它們證明了「不是所有東西都繞著地球轉」。
  • Stars twinkle but planets usually do not, because planets are close enough to appear as small discs rather than points.星星會閃爍但行星通常不會，因為行星夠近，看起來是小圓面而不是一個點。
  • Radio telescopes can be linked across continents to work together as one enormous dish.無線電望遠鏡可以跨洲連線，一起當成一個巨大的天線來運作。

Key Words單字表

  • telescope/ˈtel.ə.skoʊp/n.

    望遠鏡

    A telescope gathers light.望遠鏡收集光。

  • gather/ˈɡæð.ɚ/v.

    收集

    Bigger mirrors gather more light.更大的鏡子收集更多光。

  • magnify/ˈmæɡ.nə.faɪ/v.

    放大

    Magnifying a dim object does not help.把太暗的東西放大沒有用。

  • lens/lenz/n.

    透鏡

    A big lens sags under its weight.大透鏡會被自己的重量壓變形。

  • mirror/ˈmɪr.ɚ/n.

    反射鏡

    Large telescopes use mirrors.大型望遠鏡用反射鏡。

  • faint/feɪnt/adj.

    微弱的

    Faint objects need more light.微弱的天體需要更多集光。

  • blur/blɝː/v.

    使模糊

    Moving air blurs the image.流動的空氣讓影像模糊。

  • twinkle/ˈtwɪŋ.kəl/v.

    閃爍

    Stars twinkle, planets do not.星星閃爍，行星不會。

  • observatory/əbˈzɝː.və.tɔːr.i/n.

    天文台

    The observatory sits on a mountain.天文台蓋在山上。

  • infrared/ˌɪn.frəˈred/n. / adj.

    紅外線

    Infrared passes through dust.紅外線可以穿透塵埃。

  • galaxy/ˈɡæl.ək.si/n.

    星系

    Andromeda is a galaxy.仙女座是一個星系。

  • distant/ˈdɪs.tənt/adj.

    遙遠的

    Distant light is also old light.遙遠的光也是古老的光。

讀完了，來考一下

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測驗卷（空白）含解答（老師用）