一项于今日公布的全新任务，旨在拍摄比邻星系的照片，该星系拥有离我们太阳系最近的两颗类太阳恒星。
这项望远镜将试图拍摄首张可能宜居系外行星的光学图像，该团队希望届时能看到一个类似于旅行者号探测器拍摄的“著名地球照片”的“淡蓝色小点”。
这项名为“蓝图计划”（Project Blue）的私营资助任务，目标是在几年内将望远镜送入轨道——对于太空望远镜项目来说，这是极短的时间。
“蓝图计划”团队汇聚了众多顶尖科学家。该计划的领导者之一是BoldlyGo研究所的现任首席执行官Jon Morse，他曾是美国宇航局（NASA）的天体物理学主任。马萨诸塞大学洛厄尔分校、搜寻地外文明研究所（SETI Institute）等其他大学和组织也加入了该任务。
Morse在接受《大众科学》采访时表示：“我们相信，这件事情可以通过私人融资完成，并且我们正尽快着手去做。”
NASA开普勒科学团队成员、未参与“蓝图计划”的Steve Howell表示：“这相当雄心勃勃，但没关系，我们应该做些雄心勃勃的事情。”
为什么选择比邻星系？
选择比邻星系的部分原因是它离我们的太阳系非常近。拥有一个近在咫尺的宜居行星的想法很有吸引力。尽管科学家们还不知道比邻星系是否有行星，但开普勒望远镜的数据表明，银河系中的每颗恒星平均至少绕着一颗行星运行。
比邻星系的恒星也提供了独特的机会，因为它们的尺寸。如果其中一颗恒星周围有岩石行星在轨道上运行，那么宜居带会离恒星足够远，以至于望远镜理论上可以将行星反射的光与它运行的恒星的光区分开。
如果行星离得更远，或者恒星更小，比如比邻星（Proxima Centauri），另一颗离我们太阳很近的恒星，我们现在知道它在其宜居带中有一颗地球大小的行星。研究人员表示，比邻星不是一个好选择，部分原因是行星和恒星离得太近了。
Morse说：“而且，比邻星有两个恒星，这就像两次抛硬币。有四种可能的结果，只有一种是什么都没有，所以我们希望至少有一颗恒星周围有类地行星，甚至可能两颗都有，那将是一个惊人的发现。”
它是如何工作的
马萨诸塞大学洛厄尔分校物理学家、参与“蓝图计划”的Supriya Chakrabarti说：“如果从其他恒星系统看我们的地球，你会发现地球在可见光谱中比我们的太阳暗10亿到100亿倍。”这使得从远处识别和拍摄像地球这样的行星变得异常困难。“蓝图计划”计划使用日冕仪来尝试辨认出该团队希望围绕其中一颗恒星运行的暗淡行星。
日冕仪的概念已经存在了很长时间。顾名思义，它曾被用来通过阻挡太阳其他部分的光来观测太阳的日冕。现在，世界各地的研究人员正试图重新利用这项技术来阻挡更远恒星的光，使他们能够看到像行星这样可能被其恒星的亮度所掩盖的天体。
科学家们还将需要制造一个能够长时间稳定地聚焦于恒星而不发生任何抖动的仪器。
Chakrabarti说：“这就像拍照时要确保你的手不抖。”
具有精细聚焦能力和日冕仪，以及有助于图像聚焦的变形镜，目前在全球的实验室中都已取得长足进展，但要实现该任务，它们需要被整合并发射。
Chakrabarti已经通过一些短期火箭实验测试了望远镜的这三个方面（该望远镜将配备一个18英寸的镜子）。下一步是将望远镜技术的原型送入气象气球，以了解这些组件在近太空环境中运行的效果。
然后，计划是将望远镜组装起来，并将其运送到低地球轨道，类似于现有的卫星。该项目尚未确定航天器或发射公司，但“蓝图计划”希望在约三年内准备好系统进行发射，该系统将运行两年，拍摄比邻星系的照片，寻找行星。
最终成本仍在敲定中，但Morse估计将在数千万美元。这不是一笔小数目，但远不及建造哈勃望远镜等更通用的太空望远镜所需的数十亿美元。目标是将望远镜的造价控制在5000万美元左右，或者希望远低于此。
Howell说：“如果你为单一目标制造一个非常具体的东西，那么它会比建造一个拥有通用科学目标或观察许多恒星的东西容易得多。原则上，我认为这很容易做到。好吧，也许不是轻易，但它是可以做到的。”
竞争者
“蓝图计划”并非唯一一个致力于拍摄系外行星图像的项目。NASA的宽场红外巡天望远镜（WFIRST）应该能够拍摄系外行星的图像，但这款哈勃望远镜和尚未发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜的继任者要到2020年代才能发射。
其他计划更为遥远和昂贵。NASA提出的EXO-C项目，也将观测系外行星，成本约为10亿美元，目前只有在WFIRST项目未能推进的情况下才有机会实施。
私人项目也将目光投向比邻星。尤里·米尔纳的“突破摄星”（Breakthrough: StarShot）项目将发送数千艘微型探测器加速飞往比邻星，拍摄近距离照片并进行测量。但该项目需要数年时间来建造和发射，乐观估计需要20年才能抵达比邻星，耗资超过1亿美元。
眼见为实
“蓝图计划”旨在以最低成本、最高效率直接成像比邻星系中可能类地行星。
但“类地”可以有很多含义，虽然找到地球的精确复制品会很棒，但在浩瀚的宇宙中，总有一些变通的空间。他们希望看到一颗大小约为地球一半到1.5倍的行星，足够大以维持大气层，但又不会因为引力过大而无法承受。他们希望它能围绕恒星在宜居带内运行，那里可能存在液态水。
Morse说，丰富的液态水将是他们寻找的行星的关键特征之一。如果他们发现一颗带有蓝色调的行星，这可能表明存在液态水，他们还会寻找云层和相对温和的温室效应（想想地球，而不是金星）。
就近发现地球的“双胞胎”将令人兴奋，但即使该团队成功了，也不要指望看到高分辨率的细节。最终的图像可能只是一个小点，但这个点可以引出更大的事物。
Morse说：“如果我们比邻星恒星周围发现了一个淡蓝色小点，那么建造更大设施、对其进行更多表征、并最终希望看到天气模式、山脉或大陆的紧迫性就会大大增加。这就是我们希望它产生的影响。”
更正 2016年10月11日 下午2:35东部时间：本文早期版本曾称“蓝图计划”望远镜将拍摄首张任何系外行星的光学图像。事实上，其他望远镜已经捕捉到系外行星的图像，但“蓝图计划”旨在拍摄首张“可能宜居”系外行星的快照。本文已更新以纠正此误解。
