「俱懷逸興壯思飛，欲上青天攬日月」
這是李白喝醉酒之後說的，想 high 到飛天，也不是詩人的專利，天文學家也想飛上天。
地球能夠孕育生命，厚厚的大氣層絕對是第一功臣。大氣層的存在不只是讓我們欣賞藍天白雲的風景，最重要的是：隔絕了來自宇宙的輻射。底下這張圖是大氣層對不同波段的電磁波穿透率。在可見光的波段，大氣層是透明的，所以我們可以在白天看見耀眼的太陽，在夜晚看見絢麗的星光。整體來看，可以穿透大氣層的電磁波比較少，無法穿透大氣層的電磁波比較多。但是，天文學家的工作就是觀察天體在不同波段輻射的電磁波，藉以研究天體的物理性質。如果都被大氣層擋住了，那不就沒戲唱了？
在人類肉眼可見的領域之外，整個電磁波譜是非常不可思議的。從無線電波到伽瑪射線，各種不同波長的光（或說各種電磁波），都能呈現宇宙的某些獨特性質。某些波長用來研究黑洞最棒，有些波長的電磁波則在新生恆星和行星的研究上最為突出，還有一些則能呈現宇宙最早期的現象。而天文學，就是利用電磁波，研究星光。如果沒有眼睛可觀察，永遠沒辦法知道明亮的恆星、行星和星系等宇宙天體長什麼樣子，甚至不知道它們的存在。既然大氣層會屏蔽電磁波，那就把望遠鏡送到大氣層之外不就好了！眾所週知的哈柏太空望遠鏡就是最有名的例子。
哈柏天文望遠鏡。圖／NASA
除了哈柏之外，當然還有其他太空望遠鏡在太空中為天文學家服務。不說你不知道，NASA 太空望遠鏡的數量差不多可以組個復仇者聯盟了。有圖有真相，請看這裡
NASA 太空望遠鏡們，點即可看原圖。圖／NASA
BUT，人生最重要的就是這個BUT。科學研究也不例外。
要把望遠鏡送到太空當中，是非常花錢的一件事。不僅事前的準備工作要萬無一失，儀器出問題也沒有辦法拿回來修理，想要升級設備，也沒辦法去光華商場買零件自己組裝。另一個比較合理的選擇就是把望遠鏡送到高空中，山不夠高，沒關係，那就用飛機飛上去。
美國太空總署的 SOFIA 空中天文台就是這樣的產品。SOFIA 是 Stratosphere Observatory for Infrared Astronomy 的縮寫，意思是：同溫層紅外天文觀測。SOFIA 望遠鏡被搭載在經過改造的波音 747 飛機上，飛行在平流層中，比通常的客機飛行的海拔都高，能夠避免大氣中水蒸氣的干擾，也是目前世界上最大的機載望遠鏡。SOFIA 重達 17 噸重，一旦安裝在 747 客機機身後面的滑動門打開，它就能進行科學觀測。
搭載在波音 747 飛機上的 SOFIA 望遠鏡。圖／NASA
SOFIA 望遠鏡填補了現代天文學的一項重要空白。這個觀測平臺足以負擔太空望遠鏡 80% 的觀測能力，而建造和維護費用卻只是太空望遠鏡的一小部分。為什麽要在飛機上進行紅外天文觀測呢？肉眼可以看到的宇宙，只是電磁頻譜的一小部分，但是在紅外望遠鏡裏，是截然不同的景象，紅外望遠鏡可以使天文學家獲得更豐富的信息。例如超新星形成的殘骸，即將誕生的新恆星。
講了這麼多，也是紙上談兵。如果有更生動的影片不是更好嗎？是的，人民的聲音我們聽見了。不好意思，其實我寫這篇也算是個葉沛雯。為了讓各位更了解 SOFIA 的運作，中研院天文所特別與台灣電視公司新聞部合作，遠赴美國拍攝，詳實記錄 SOFIA 空中天文台的飛行歷程。這次的採訪，不僅是華人世界的獨家，也是媒體界相當難能可貴的創舉。
我們經常指責台灣日漸惡化的媒體環境，追根究柢，原因就是媒體業的資源緊縮。在這樣的環境底下，如果電視台沒有申請政府的經費，獨立製播這樣的節目，絕對是虧本的生意。而今，台視不僅願意投注資源製播優質的節目，更把版圖擴及科學普及，善盡媒體的社會責任，這樣的精神相當令人感佩。這個節目經過兩年籌備，七個月製作，即將在4/11（一）開始領先美國，全球首播。這一次大家不用花錢進戲院，只要在家打開電視機就可以。懇請大家踴躍支持，支持台灣本土的科學節目，為台灣的科學教育注入活水，也請大家廣為宣傳，台灣南波萬！
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