全世界最大“天眼”,睜開後能達350米,如今卻雜草叢生鮮為人知

觀測和研究來自天體射電波的基本裝置名叫射電望遠鏡,它可以乾的事情實在是太多了。它跟光學望遠鏡也不一樣,沒有高高豎起的望遠鏡鏡筒、目鏡,主要是由天線還有接收系統組成的。巨大的天線是它最明顯的表示,而天線的種類就比較多了,最常用的是拋物面天線。要知道天線就相當於是射電望遠鏡的眼睛,眼睛睜開了它能望見許多人類肉眼看不見的東西。

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射電望遠鏡還有一個很明顯的作用,那就是探測銀河系的結構這些太空之中深奧的問題。曾經世界上有過一個直徑達350米的最大天眼,也就是阿雷西博射電望遠鏡。而舊的事物總會被新的事物所替代,阿雷西博射電望遠鏡也不例外,它曾經是那麼的受人歡迎,無數的科學家都依賴著它,然而如今的它卻鏽跡斑斑,把它形容成一個大型的垃圾場更為貼切。

在400多年前,義大利人伽利略第一次用望遠鏡觀看星空,人類就需要光學裝置來進行天文學的研究。人們慢慢的研究發現天體不僅會發光,還會發出電磁波,於是在1932年。美國貝爾實驗室的工程師卡爾·央斯基他發現了來自銀河系中心的電波,射電天文學就此開始。在阿雷西博射電望遠鏡之前有過許多個射電望遠鏡,但一直以來訊號的接收都極其微弱。

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全世界的射電望遠鏡在60年的時間裡,收集到的天梯射電源的能量只有幾個雨滴撞擊地面釋放的能量。德國跟美國開始有兩臺能夠跟蹤訊號的射電望遠鏡,口徑大概是100米。靈敏度已經算是高的了,十分先進,算是望遠鏡中的精品。可要觀測更加微弱的射電源,這個程度是不夠的。史丹佛國際研究中心、美國國家科學基金會與康奈爾大學就聯手改造了阿雷西博射電望遠鏡,它很快就成為了世界第一的射電望遠鏡。

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1974年,為了慶祝它改造完成,阿雷西博望遠鏡向離地球25000光年的球狀星團M13發射了一串由1679個二進位制數字組成的訊號,稱為是阿雷西博資訊。為什麼要向這裡了發射,主要是因為這裡的恆星分佈比較密集,被地外智慧生命也就是人們常說的外星人接收的可能性比較大。說起來,阿雷西博望遠鏡的外形非常壯觀,當時的世界第一可不是吹的,所以許多的電影都喜歡用它拍攝,比如說007系列。

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其實尋找地外生命的這一點,早在1959年就有天文學家提出過。但找到的可能性不大,因為按照光速傳播的速度來說,要達到目的地起碼要2400年。而他們倘若是收到立馬回信,到達地球人手裡估計需要4800年。這時間太多久遠,而且還不算尋找的時間。阿雷西博望遠鏡建成後依然是實踐這一點,1974年就試著把人類的資訊傳出去,當然,沒有收到任何訊息。

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阿雷西博望遠鏡重要是由38778快金屬板拼接的,改造後的直徑達350米,深508米。它的上空懸掛著的是一個重達500噸的三角形平臺和可移動饋源臂,主要是由連在三座高達100米的鐵塔的18根鋼索支撐著。平臺的下方還有一個離主反射面508米的一個圓屋,重達75噸,直徑為24米。其中放置了兩個反射面、雷達發射機和微波接收機。

1963年11月1日,阿雷西博觀測站正式開幕。從它開幕的那一天起,有幾千位科學家對它進行使用,各種年齡段的參觀者更是不計其數,電影明星跟好萊塢電影製片人也經常在這裡觸控。阿雷西博觀測站最激動人心的觀測成功是1974年發現的,它測到了第一個射電脈衝雙星系統PSR191316。根據推算,這個雙中子星系統引力輻射非常強。

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泰勒教授利用它進行了上千次的觀測,才得到了這顆脈衝星20年的軌道週期值。證明了結果跟廣義相對論的計算結果是符合的,也證實引力波的存在。而泰勒跟赫爾斯得到1993年的諾貝爾物理學獎,這也是阿雷西博觀測站的驕傲。從後它也有不少轟動科學界的事情,它是當仁不讓的世界上最強大的雷達。

而它的輝煌在持續42年之後終將被終結,因為2016年的7月,中國建成了世界上最大的單口徑射電望遠鏡FAST,直徑達500米,從1994年提出構想。到2016年9月25日徹底建成,中國天眼花了22年的時間。綜合性能是阿雷西博觀測站的十倍,阿雷西博觀測站世界第一的名號也只能拱手相讓。

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因為中國天眼的建成,阿雷西博觀測站面臨的命運很有可能是關閉。它曾經種種優秀的技術,在中國天眼面前都算不得什麼,落後就要被淘汰,這點不僅是在人類歷史上出現,科學技術也是同樣的。而到了如今,阿雷西博觀測站因為年久失修,又缺少維護的經費。它如今也是變得鏽跡斑斑,雜草叢生,門可羅雀,跟個大型的垃圾場一樣,如此景象不由得令人唏噓。

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