2020年11月19日，美國國家科學基金會（NationalScienceFoundation，NSF）宣布，史上最知名的望遠鏡之-位于波多黎各（PuertoRico）的阿雷西博天文臺（AreciboObservatory）即將永久關閉，此消息一出震驚學界。
阿雷西博天文臺隸屬於美國國家天文學和電離層中心（NAIC）的無線電望遠鏡，其最顯著的特徵包括直徑305米的球面反射器盤（sphericalreflectordish），以及懸吊在盤面上方137米、重約900噸、由三座鋼筋混凝土高塔連接18條鋼纜所撐起的儀器平臺。
從1963年建成以來，阿雷西博天文臺一直保持著世界最大單孔徑望遠鏡的紀錄，直到2016年我們中國建成500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）前。它是波多黎各主要的科學教育中心，也培育出許多天文學家和工程師，甚至還出現在流行文化裡，如電影《超時空接觸》（Contact）和007電影《007之黃金眼》。
然而，就在2020年8月和11月，阿雷西博天文臺的兩條鋼纜先後斷裂；考察到維修的困難與高風險，這座產出許多科學研究的標誌性天文望遠鏡，面臨被拆解的命運…在這感傷之際，讓我們一起追憶阿雷西博天文臺的一生。
冷戰的雷達需求促成天文臺誕生
1945年，因應二戰後的局勢，美國成立了空軍劍橋研究實驗室。在冷戰背景下，其於1949年發明了利用電話數據機傳輸數位數據的技術（即早期網際網絡傳輸所使用的方式）。1951年，空軍劍橋研究實驗室的工程師首度發表文章，討論利用球面接收器接收電磁信號的可能性；同時，美國國防部也因為遠程雷達和通信的需求，對建造世界最大的天線來研究電離層很有興趣-這促成1959年空軍劍橋研究實驗室和康奈爾大學籤署了成立阿雷西博天文臺的合約。
天文臺位于波多黎各北海岸的自治市阿雷西博，於1963年落成。
望遠鏡的反射器盤建基於天然形成的滲穴之中，1974年升級後由38778片穿孔鋁板製成；從遠處不同方位過來的電磁波會被盤面反射，分別聚焦於不同位置，懸吊於上空的接收器便會依據觀察目標移動到適當的接收點。
如上圖：從不同方位過來的電磁波（綠色和紅色平行線條）會被反射器盤反射並聚焦於不同焦點，所以可以由接收器的移動來接收天空中不同方向來源的電磁波。
一如當初的計劃，阿雷西博天文臺的主要功用在研究地球的電離層、接收來自遙遠宇宙的無線電波信號，以及使用雷達技術探索太陽系土星軌道之內的天體。幾十年來，阿雷西博天文臺經歷數次升級，一直是天文學和大氣科學的研究重鎮：它擁有世界最大的電磁波接收區（也就是反射器盤）；當其他無線電望遠鏡花費數小時才能收集到足夠的電磁波信號，阿雷西博天文臺只需要幾分鐘。
功勳：發現脈衝雙星，間接證實重力波
阿雷西博天文臺開始運作之後，做出的科學貢獻多不勝數。例如，有研究團隊由雷達脈衝發現水星的自轉周期為59天，有別於原先認為的88天；1968年，又有人利用阿雷西博天文臺，提供了蟹狀星雲脈衝星（CrabPulsar，PSRB0531+21，自轉周期33毫秒）存在的確切證據，也是第一顆被確認為跟超新星殘骸有關的中子星。
1974年，赫爾斯（RussellAlanHulse）和泰勒（JosephHootonTaylorJr）發現第一對脈衝雙星（脈衝星和中子星）系統；之後，其被用來作為廣義相對論的高精度測試-這一項發現成為廣義相對論中，重力波存在的間接證據，也是他們獲得1993年諾貝爾物理學獎的重要原因。
1990年，又有團隊從阿雷西博天文臺發現了脈衝星PSRB1257+12，並於兩年後，發現有兩個行星（之後又找到第三個）繞行PSRB1257+12，這也是人類史上第一次發現太陽系外的行星。
除此之外，阿雷西博天文臺也能拿來研究天體的地貌：1989年8月，趁著小行星4769Castalia經過，離地球的最近距離僅4,029，840公裡（約地球到月球距離的11倍），科學家利用天文臺雷達描繪出小行星4769Castalia的3D樣貌；至今，阿雷西博天文臺已經研究過數百個近地小行星，除了可以分析它們撞擊地球的可能性，也能幫助我們理解太陽系的起源和演化。1994年，阿雷西博天文臺則被用來研究水星南北極隕石坑內可能存在的冰層。
阿雷西博天文臺亦針對星系進行無線電波頻率的大範圍掃描，並於2008年發現星系阿普220（Arp220）中存在有機化合物分子。另外，在大氣物理學領域，它增進了我們對高層大氣，特別是電離層的認知與理解。
向宇宙發送信息，等待外星文明響應
阿雷西博天文臺不僅可以接收，也能發射信號（所以具有雷達的功能）。
最有名的例子，是1974年，天文學家德雷克（FrankDrake）和其他研究者們，設計了知名的阿雷西博信息（AreciboMessage），內容包含人類的DNA結構，和太陽系的介紹等等，以強力的電磁波從阿雷西博天文臺發送向距離地球25000光年的球狀星團M13。雖然無法期待在不久的將來能收到回復，卻是人類主動接觸外星文明的重要嘗試。
反過來說，阿雷西博天文臺接收到的無線電波，也能拿來分析是否包含外星智慧文明發出的電磁信號。於是，在早期NASA的搜尋地外智慧計劃分析所用的數據，部分便來自阿雷西博天文臺。
結構不穩，無可奈何的退役決定
儘管功績卓著，但阿雷西博天文臺仍然面臨拆除的命運。雖然有在定期維護，但經費的短缺加上歲月的流逝和地震、颶風的侵襲，都增加瞭望遠鏡結構的不確定性。
首先是2020年8月10日，一根連接到儀器平臺、安裝於90年代的輔助鋼纜從託座鬆開，破壞了反射器盤面邊緣的鋁板；工程師在檢查損壞狀況時，發現儀器平臺的12根主要支撐鋼纜中，有一根鋼纜的組成鋼線存在少許損壞，但評價後認為對安全性不造成影響。怎知到了11月7日，該主要支撐鋼纜從中間斷裂，在靠近反射器盤面中心的區域撕開了大裂口-既然原本認為安全的鋼纜斷了，剩下的鋼纜是否真的安全無虞？又能支撐多久？沒有人知道。
現在，任何時刻都可能有更多鋼纜斷裂或鬆脫，一旦最壞的狀況發生，整個儀器平臺將掉落到望遠鏡盤面上，或者損害附近的建物；甚至，任何想要穩定或測試鋼纜的努力都可能加速剩下鋼纜的損壞。為此，美國國家科學基金會正在研擬計劃，在可控的狀況下拆除儀器平臺-這是個艱難的決定，但一切以安全為優先。
事實上，出於經濟考察，美國國家科學基金會前些年都在為阿雷西博天文臺的經費苦惱：在2017年，美國國家科學基金會和NASA一年分別提供高達800萬和360萬美元的營運費用；到了2018年，才由中佛羅裡達大學承擔阿雷西博天文臺的營運，並補足美國國家科學基金會逐年縮減的天文臺經費。沒想到人算不如天算，阿雷西博天文臺被迫永久關閉，這無疑是科學界的一大損失。
研究暫停
阿雷西博天文臺自1963年啟用以來，對天文學、大氣科學和行星科學貢獻良多；它是第一個發現系外行星的望遠鏡，也是搜尋地外文明的重要工具。它在科學教育面向深受好評，每年有十萬人到阿雷西博天文臺參觀，包括許多學生；那兒不僅有天文學、高層大氣物理學的展覽，還有可以俯瞰巨大反射器盤面的觀景平臺。
儘管年紀大了，但阿雷西博天文臺持續升級，原本也預定在接下來數年安裝新儀器，像是將大幅提高望遠鏡靈敏度、價值580萬美元的天線，但這一切都成為泡影。阿雷西博天文臺退休後，許多研究都必須暫停，有的或許會找我們的天眼合作。
憧憬
由於阿雷西博天文臺的拆除，如今我國的天眼已經成為了搜尋地外文明的最佳途徑，很快天眼會對全世界開放，到時也會吸引更多得天文人才，更利於我們發展航天科技。我們需要借鑑阿雷西博射電望遠鏡的悲劇，避免發生在中國天眼身上，保護好地球上的最後的這一隻眼。
參考資料：
Alexandra Witze, Legendary Arecibo telescope will close forever — scientists are reeling, Nature, Nov. 19 (2020).
Alexandra Witze, Arecibo telescope wins reprieve from US government, Nature, Nov. 16 (2017)
Daniel Clery, Famed Arecibo telescope, on the brink of collapse, will be dismantled, Science, Nov. 19 (2020).
Daniel Clery, Adrian Cho, Iconic Arecibo radio telescope saved by university consortium, Science, Feb. 22 (2018).
Daniel Altschuler, Chris Salter, The Arecibo Observatory: Fifty astronomical years, Physics Today 66, 11, 43 (2013).
Paul H. Carr, Early history of Arecibo Observatory, Physics Today 67, 6, 11 (2014).