它曾經(jīng)是地球最敏銳的“耳朵”,正是通過它才發(fā)現(xiàn)了數(shù)百顆脈沖星,以及監(jiān)聽到來自太空中的信號。
但現(xiàn)在這個被稱為“天眼鼻祖”的射電望遠鏡,如今已經(jīng)生銹坍塌,長滿了雜草,成為了真的的廢棄垃圾場。
那為啥它被遺棄了?還有可能修好嗎?
科學(xué)家和宇宙的橋梁
當(dāng)提到“天眼”,很多人腦海中第一印象浮現(xiàn)的,或許是隱藏于貴州群山中那面巨大的“天空之鏡”中國的FAST射電望遠鏡。
它宛如一面巨大的銀色天鏡,靜靜鑲嵌在山谷之中,捕捉著來自宇宙深處的微弱信號,為人類探索未知的宇宙奧秘提供著源源不斷的線索。
但今天要說的,并不是那個依然“高光”的FAST,而是一個令人扼腕的故事曾耗資2.6億、被譽為世界最大“天眼”的阿雷西博天文臺。
位于波多黎各的阿雷西博天文臺建于1963年,以其305米的巨大直徑成為當(dāng)時當(dāng)之無愧的"大明星",這座龐然大物長期占據(jù)"世界最大射電望遠鏡"的寶座,直到2016年才被中國的FAST超越。
阿雷西博望遠鏡曾憑借其強大的射電探測能力,為天文學(xué)、大氣科學(xué)、行星科學(xué)等多個領(lǐng)域做出了不可磨滅的貢獻。
它猶如一臺超級宇宙聽診器,傾聽著遙遠星系深處的神秘聲音,而且探測到了眾多脈沖星的信號,為研究恒星演化、引力理論等提供了關(guān)鍵線索。
1974年它向武仙座星團發(fā)射的星際電報,至今仍在2.5萬光年外的深空漂流,這份包含人類DNA結(jié)構(gòu)和太陽系坐標的"宇宙漂流瓶",比特斯拉跑車浪漫百倍。
更硬核的是它對脈沖雙星PSR1913+16的持續(xù)觀測,讓泰勒教授團隊成功驗證引力波存在,直接捧回諾貝爾物理學(xué)獎。
有消息指出,這臺望遠鏡可能是人類歷史上第一臺接收到外星信息的設(shè)備,不過關(guān)于這一信息的具體內(nèi)容,只有美國知曉,外界實際上并不深入了解其中的細節(jié)。
那到底是什么才導(dǎo)致這個人類歷史中勘正極其重要的“天眼”,變成了現(xiàn)在的樣子呢?
從巔峰到隕落
阿雷西博天文臺不僅在科學(xué)研究上發(fā)揮著重要作用,還成為了流行文化中的一個標志性符號。他曾是《時代》雜志的封面人物,還在電影《接觸未來》和《007黃金眼》中驚艷亮相,象征著那個時代的全球頂尖科技水平。
科技發(fā)展日新月異,永不停歇。進入21世紀,新一代射電望遠鏡問世,阿雷西博開始顯得有些過時,它的設(shè)備老舊,維護費用居高不下,科研關(guān)注度也隨之降低,曾經(jīng)的光輝歲月漸漸遠去。
更為不利的是,阿雷西博的科研經(jīng)費持續(xù)縮減,導(dǎo)致它無法及時進行維護和升級改造,這使得它更加脆弱。
2020年命運發(fā)生了轉(zhuǎn)折。首先是一根支撐鋼纜發(fā)生斷裂,在望遠鏡表面造成了很大的損傷。接下來的幾個月里,更多的主要纜繩陸續(xù)斷裂,情況變得非常糟糕。
科學(xué)家們很想修好這臺功勛卓著的望遠鏡,但維修費太貴,設(shè)備也老化,讓修復(fù)計劃難以實現(xiàn)。2020年11月,阿雷西博徹底倒塌,這個曾經(jīng)的“天眼”就此消失。
美國國家科學(xué)基金會(NSF)宣布不再修復(fù),而是計劃拆除原址,改建成教育中心,現(xiàn)在阿雷西博的殘骸安靜地躺在雨林里,到處是銹跡和雜草,這個曾經(jīng)的“人類之耳”變成了“科學(xué)垃圾堆”。
阿雷西博的結(jié)局讓人惋惜,也引發(fā)了人們的思考:科研投入和成果之間應(yīng)該怎么平衡?大型科學(xué)設(shè)施的長期維護該如何保障?
在傳承中創(chuàng)新
阿雷西博望遠鏡漸漸退出歷史舞臺時,在中國貴州,一個嶄新的“天眼”正在冉冉升起。這就是500米口徑球面射電望遠鏡,人們親切地稱它為“中國天眼”,它默默地注視著深邃的宇宙,FAST的出現(xiàn)不是偶然,它的設(shè)計受到了阿雷西博的啟發(fā)。
但中國科學(xué)家沒有簡單復(fù)制,而是在此基礎(chǔ)上大膽創(chuàng)新。主動變形反射面、輕型索網(wǎng)驅(qū)動系統(tǒng),以及利用天然的喀斯特洼地作為臺址,這些創(chuàng)新讓FAST的性能超越了阿雷西博,成為了目前世界上最大的單口徑、最靈敏的射電望遠鏡。
FAST的成功離不開南仁東,他為此奉獻了22年。這個最初被認為異想天開的項目,在他的努力下成為了現(xiàn)實。
從項目啟動、地址選擇、方案設(shè)計到實際建設(shè),南仁東都親自參與,每個細節(jié)都力求完美。然而,令人惋惜的是。
2017年FAST剛剛開始調(diào)試,南仁東就因病去世,沒能親眼看到“天眼”大放異彩的那一天,這對于FAST項目來說,無疑是一個巨大的遺憾,也讓我們更加敬佩南仁東先生的奉獻精神。
FAST的探索之旅
2020年1月,被譽為“中國天眼”的FAST順利通過驗收,開始正式工作。它就像一位不知疲倦的宇宙?zhèn)商?,持續(xù)接收來自太空的無線電波,幫助我們了解宇宙的秘密。
FAST非常敏銳,可以捕捉到極其微弱的無線電信號,讓它在尋找脈沖星和研究神秘的快速射電暴等方面,取得了驚人的成績。
短短幾年時間,F(xiàn)AST就發(fā)現(xiàn)了七百多顆脈沖星。這個數(shù)量遠遠超過其他國家發(fā)現(xiàn)的脈沖星總數(shù),充分證明了它強大的探測能力,天眼真是太厲害了!
FAST望遠鏡在探索神秘的快速射電暴方面取得了重要進展,它就像一位星際偵探,不斷揭示宇宙深處的奧秘。例如FAST發(fā)現(xiàn)了一個新的快速射電暴,名為FRB20200317A。
FAST還收集了有史以來最多的快速射電暴偏振觀測數(shù)據(jù),就像繪制了一幅關(guān)于這些射電暴的詳細地圖,更令人驚喜的是,它首次發(fā)現(xiàn)了快速射電暴能量的雙峰結(jié)構(gòu),仿佛找到了這些爆發(fā)背后隱藏的規(guī)律。
這些發(fā)現(xiàn)為我們理解快速射電暴的來源和運作方式提供了新的重要線索,幫助我們更深入地了解這些神秘的宇宙信號。
從阿雷西博到FAST
阿雷西博射電望遠鏡的退役和中國FAST射電望遠鏡的啟用,不僅僅是一個舊事物被新事物取代的故事,更是科學(xué)精神的延續(xù)和進步的體現(xiàn)。
阿雷西博曾經(jīng)取得的偉大成果鼓舞了無數(shù)科學(xué)家,但它的隕落也警示我們,對于重要的科研設(shè)施,必須要認真維護并長期投入。
FAST射電望遠鏡的成功建成,展現(xiàn)了中國在科技領(lǐng)域的強大實力,同時也傳承了南仁東等老一輩科學(xué)家的寶貴精神,他們?yōu)榭茖W(xué)事業(yè)奉獻的精神值得我們學(xué)習(xí)。
他們奉獻一生,生動展現(xiàn)了勇于探索的精神,如同在說“不如我們一起去看看”。這種精神會持續(xù)鼓勵我們前進,去探索宇宙更深處的秘密。
未來我們或許能借助FAST或者更先進的望遠鏡,揭開快速射電暴的神秘面紗,甚至有可能發(fā)現(xiàn)外星文明的蹤跡,這既是對他們探索精神的最好繼承,也是對人類未來的美好展望。
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