美國「天眼」坍塌,一個時代的句號

2020-12-15 嶽悅於世

2016年我們建成「中國天眼」FAST,佔領了射電望遠鏡口徑最大的寶座。在FAST之前,最大的射電望遠鏡是阿雷西博射電望遠鏡。不過很不幸,今年12月1日這個曾經的世界第一發生了坍塌事故,導致無法修復徹底斷了各方想要保留它的念頭。

阿雷西博射電望遠鏡的誕生

它的故事要從美蘇冷戰時說起,蘇聯在上世紀50年代末於拜科努爾發射了斯普特尼克1號衛星,成為首個將人造地球衛星送上太空的國家。美國見狀急忙開會討論如何應對,經過討論他們決定成立一個名叫國防高級研究計劃局的機構,來對抗蘇聯的科技施壓。

這個機構上來就定下來很多計劃,其中有一項就是反飛彈系統的研究。其中攔截系統倒是沒什麼問題,定位系統雖然能檢測到飛彈,但是發現飛彈這事宜早不宜晚。如果對方發射的是洲際飛彈,飛彈到你頭頂上你才發現那多危險。用於定位的雷達都不夠大,美國就打算造個更大的,在多次的摸索後終於決定在波多黎各的中部盆地地區建造。

至於對外則稱用於研究大氣電離層,這沒毛病,因為飛彈被定位的原理是高溫高速物體產生特殊電離。於1960年開始建造,三年後完工投入使用,之後經過升級擴建大大提升了其口徑和面積,成為了後來的阿雷西博射電望遠鏡。

人類探索宇宙的功臣

雖說反飛彈是它建立的初衷,但是美國科學家們好像沒怎麼用它來反過飛彈,畢竟兩國之間真到了發射飛彈的地步那就是戰爭了。軍事用途沒怎麼用上,天文探索領域的貢獻卻非常大。比如1964年戈登·皮滕用它將水星的自轉周期修正為59天。

1974年,赫爾斯和泰勒用它發現了首個脈衝雙星系統PSR B1913+16,兩人還因此獲得了諾貝爾物理學獎。不過最著名的是人類用它向外太空「寫信」,1974年,天文學家用它向25000光年外的M13球狀星團發射了一組由二進位數字構成的信號。這個信號將太陽系、人類的一些基本信息,展現給地外文明。

之後它也沒歇著,為射電天文學、大氣科學等研究領域提供了海量的研究數據。2020年11月19日,美國國家科學基金會(NSF)正式宣布阿雷西博射電望遠鏡退役。它到退役也沒有收到來自外太空的「回信」。

就這麼塌了

美蘇冷戰對太空的探索不僅拖垮了蘇聯,也讓美國不再富裕。美國開始關注地面上的東西,對太空的探索不再像當年一樣狂熱。阿雷西博射電望遠鏡也受到了冷落,NASA在2006年取消了對它的支持,SNF對它的資金投入也大大縮水。

如果用於天文探索美國有很多後來居上的射電望遠鏡,雖然沒有它大,但是技術更加先進。畢竟是上個世紀的老古董,在靈敏度、可操作性和觀測視野上都不如新建成的望遠鏡,很難滿足天文學家越來越高的觀測需求。它每年的維護費用高達1200萬美元,政府和相關機構沒理由為了情懷花高額費用來維持它。

本來資金就不夠,2017年的瑪莉亞颶風又將其部件吹落,砸壞了幾塊下面主鏡的面板。到了2020年8月10日,一座高塔上的一條輔助鋼纜斷裂,在阿雷西博望遠鏡反射盤上砸出了30米長的破口。

今年11月6日的承重主鋼纜斷裂,對望遠鏡底部的反射面造成了嚴重的破壞,計算機模擬顯示望遠鏡結構有災難性故障的概率,剩餘鋼纜可能無法再支持設計的重量,任何維修嘗試都可能威脅到維修工人的生命安全。結果12月1日,由於塔尖折斷,望遠鏡的接收設備平臺墜落,大範圍砸毀望遠鏡反射盤表面。

不過天文臺的其餘部分可能會被保存下來並改為紀念、旅遊、科普設施。

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