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      教育培訓(xùn) > 當(dāng)初的世界“天眼”射電望遠(yuǎn)鏡,為何如今卻像個(gè)“廢棄垃圾場(chǎng)”?

      當(dāng)初的世界“天眼”射電望遠(yuǎn)鏡,為何如今卻像個(gè)“廢棄垃圾場(chǎng)”?

      2020-10-30 02:32閱讀(73)

      當(dāng)初的世界“天眼”射電望遠(yuǎn)鏡,為何如今卻像個(gè)“廢棄垃圾?保?說起“天眼”,現(xiàn)在很多人都可能想到的是位于我國(guó)貴州省的射電望遠(yuǎn)鏡FAST,F(xiàn)AST射電望遠(yuǎn)鏡由天文

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      說起“天眼”,現(xiàn)在很多人都可能想到的是位于我國(guó)貴州省的射電望遠(yuǎn)鏡FAST,F(xiàn)AST射電望遠(yuǎn)鏡由天文學(xué)家南仁東于1994年提出構(gòu)想,歷時(shí)22年建成,于2016年9月25日落成啟用,這個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡是由中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)主導(dǎo)建設(shè),具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的射電望遠(yuǎn)鏡,其口徑達(dá)到500米,是目前世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠(yuǎn)鏡。


      但在我國(guó)之前,實(shí)際上歐美一些國(guó)家早就建設(shè)了一些射電望遠(yuǎn)鏡,其中全球最早的一個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡是位于波多黎各的阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡,其直徑達(dá)305米,于1963年建成投入使用,這個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡建成之后,在2016年之前一直是全球范圍內(nèi)球面口徑最大的射電望遠(yuǎn)鏡。


      阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡的建成為人類探索外太空提供了有力工具,利用阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡,人類在外太空探索方面取得了不少喜人的成果,比如1974年,泰勒和赫爾斯利用阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)第一個(gè)射電脈沖雙星系統(tǒng)PSR191316。泰勒教授利用阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行上千次的觀測(cè),獲得這顆脈沖星20年的軌道周期值,證明觀測(cè)結(jié)果與廣義相對(duì)論計(jì)算結(jié)果符合得很好,終于證實(shí)了引力波的存在。泰勒和赫爾斯一起榮獲1993年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

      再比如991年,天文學(xué)家沃斯贊和弗雷爾用這個(gè)望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)毫秒脈沖星PSR125712的行星系統(tǒng),又一次轟動(dòng)科學(xué)界。

      但除了上面我們所提到這兩個(gè)事情之外,阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡沒有取得太多的成績(jī)。

      而在2016年中國(guó)射電望遠(yuǎn)鏡發(fā)射的正式投入使用之后,阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡也開始逐漸被遺忘,甚至被拋棄。

      目前阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡并不太樂觀,從各種影像錄像來看,阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)銹跡斑斑,很多地方都布滿了灰塵,有些地方已經(jīng)出現(xiàn)損壞,看起來已經(jīng)很久沒有人維護(hù)了,所以從遠(yuǎn)的地方看過去,阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡更像是一個(gè)垃圾場(chǎng)一樣。

      那為何曾經(jīng)的世界第一射電望遠(yuǎn)鏡會(huì)落到今天這般田地呢?我覺得主要有幾個(gè)方面的原因:

      第一、其他射電望遠(yuǎn)鏡的出現(xiàn)

      在阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡之后,全球很多國(guó)家也建了其他射電望遠(yuǎn)鏡,比如中國(guó)的FAST射電望遠(yuǎn)鏡;比如位于美國(guó)新墨西哥州的甚大陣列(VLA);位于俄羅斯北高加索地區(qū)的RATAN-600;位于美國(guó)西弗吉尼亞州的羅伯特·伯德綠岸望遠(yuǎn)鏡;位于德國(guó)波恩的埃菲爾斯伯格射電望遠(yuǎn)鏡;英國(guó)曼徹斯特大學(xué)的洛弗爾射電望遠(yuǎn)鏡;位于上海的天馬望射電望遠(yuǎn)鏡。

      這些射電望遠(yuǎn)鏡建成時(shí)間比阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡射得更晚,而且分布在全球各地,這樣全球各國(guó)的科學(xué)家就不用老遠(yuǎn)的跑到波多黎各去,這樣就減少了阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡的使用頻率。


      第二、阿雷西博士的望遠(yuǎn)鏡技術(shù)比較落后

      雖然阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡的口徑非常大,達(dá)到350米,但是因?yàn)樗ǖ臅r(shí)間比較早,所以技術(shù)相對(duì)比較落后,而且阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡是一個(gè)固定望遠(yuǎn)鏡,只能觀察一個(gè)方向,這是非常有局限性的。

      而在阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡之后,新建的很多射電望遠(yuǎn)鏡技術(shù)和靈活性都要比阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡更好。

      比如中國(guó)的FAST的射電望遠(yuǎn)鏡是世界上最靈敏的探測(cè)器之一,中國(guó)天眼可以“聽見”距離地球130億光年外的射電信號(hào),而據(jù)透露,天眼的先進(jìn)程度至少是阿雷西博的20倍以上。

      正因?yàn)橹袊?guó)天眼技術(shù)比較先進(jìn),所以它取得的成就也是非常喜人的,在試運(yùn)營(yíng)期間,中國(guó)天眼就新發(fā)現(xiàn)了6顆脈沖星,其后,在12月又新發(fā)現(xiàn)了3顆脈沖星,截至2020年3月23日,已發(fā)現(xiàn)并認(rèn)證的脈沖星就已經(jīng)達(dá)到了114顆。

      再比如美國(guó)的甚大陣列(VLA),它由27臺(tái)25米口徑的射電望遠(yuǎn)鏡排成Y字型,是世界上最大的綜合孔徑射電望遠(yuǎn)鏡,人們可以通過鐵軌移動(dòng)單個(gè)望遠(yuǎn)鏡,來改變望遠(yuǎn)鏡間的距離,從而構(gòu)成不同的陣型來滿足不同的觀測(cè)需要。

      也正因?yàn)榘⒗孜鞑┥潆娡h(yuǎn)鏡技術(shù)相對(duì)比較落后,觀測(cè)方向存在有很大的局限性,所以被其他射電望遠(yuǎn)鏡替代也是不可避免的。

      第三、阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡維護(hù)成本比較高昂

      作為曾經(jīng)全球第一大射電望遠(yuǎn)鏡,阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡的維護(hù)成本是非常高昂的,阿雷西博自建成后到2011年為止一直由美國(guó)康奈爾大學(xué)負(fù)責(zé)管理和運(yùn)行,此后由中佛羅里達(dá)大學(xué)、楊企業(yè)和波多黎各城市大學(xué)根據(jù)與美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)的合作協(xié)議管理和營(yíng)運(yùn),阿雷西博天文臺(tái)每年運(yùn)行費(fèi)用大約為1200萬(wàn)美元。

      這個(gè)經(jīng)費(fèi)之前主要由美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(NSF , National Science Foundation)負(fù)責(zé)支出,但在2016年5月23日,NSF發(fā)表了聲明稿,稱這座天文臺(tái)可能對(duì)環(huán)境造成了巨大的影響,然后開始停止撥款,也正因?yàn)榻?jīng)費(fèi)短缺,沒有人維護(hù),所以阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡就開始慢慢被廢棄了。

      綜合以上各項(xiàng)因素之后,阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡技術(shù)比較落后,成績(jī)一般般,再加上維護(hù)費(fèi)比較高,所以美國(guó)沒有必要花大量的資金去維護(hù)這樣一個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡,所以干脆就直接放棄了。

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      在美國(guó)波多黎各的群山中,藏著一座曾經(jīng)的世界第一天文望遠(yuǎn)鏡--“阿雷西博望遠(yuǎn)鏡”。它建設(shè)于上世紀(jì)的60年代,在當(dāng)年憑借305米(后來擴(kuò)建到350米)的超大口徑成為科學(xué)界的寵兒,前后有數(shù)千個(gè)科學(xué)家使用過它,很多好萊塢電影也出現(xiàn)過它的身影,可以說是風(fēng)光無(wú)限,叱咤整個(gè)天文圈。

      去年中國(guó)建造完成了世界上最大的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡FAST,并且正式投入使用了。要知道,我們國(guó)家的這個(gè)天眼在設(shè)計(jì)之初就是奔著世界第一的目標(biāo)去的,設(shè)計(jì)口徑達(dá)到500米,突破了射電望遠(yuǎn)鏡的百米極限,工作效率比阿雷西博望遠(yuǎn)鏡提高5到10倍,完全是碾壓的狀態(tài)。

      就在整個(gè)中國(guó)都在為我們自主建造的天眼歡欣鼓舞的時(shí)候,地球另一頭的美國(guó)人卻顯得有些尷尬。因?yàn)樵?jīng)的世界第一望遠(yuǎn)鏡,位于美國(guó)波多黎各的阿雷西博望遠(yuǎn)鏡,卻因?yàn)槟昃檬蓿P跡斑斑,幾乎淪為一個(gè)大垃圾場(chǎng)。 仔細(xì)查看了一下阿雷西博望遠(yuǎn)鏡的近況會(huì)發(fā)現(xiàn),它早已沒有當(dāng)初的輝煌模樣,整個(gè)場(chǎng)地雜草叢生,銹跡斑斑,靠近點(diǎn)看就像進(jìn)入一片無(wú)人區(qū)域。

      須知,因?yàn)樵O(shè)備落后,美國(guó)撥付給這座望遠(yuǎn)鏡的經(jīng)費(fèi)也一年比一年少,到如今阿雷西博望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)完全無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)與使用了。 不管是負(fù)責(zé)維護(hù)的美國(guó)康奈爾大學(xué)還是美國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金都不想出資維護(hù)。甚至還有人提議對(duì)它重新進(jìn)行環(huán)保評(píng)估,為的就是評(píng)估阿雷西博望遠(yuǎn)鏡運(yùn)行狀態(tài)有變,可能會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響,然后就要徹底關(guān)閉它! 曾經(jīng)的它收獲了無(wú)數(shù)的贊美與欽慕,現(xiàn)如今卻陷入無(wú)人問津的狀態(tài)。 隨著中國(guó)的世界第一天眼投入使用,全世界的科學(xué)家都蜂擁而至期待能有幸參與天文研究, 而當(dāng)年的世界第一望遠(yuǎn)鏡現(xiàn)在卻落得這樣悲慘的下場(chǎng)。有網(wǎng)友就表示:“看著美國(guó)天眼混這么慘,只能感嘆一句“一代新人換舊人”,希望我們國(guó)家的天眼能經(jīng)受住歷史的考驗(yàn)!”。

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      如今人們對(duì)宇宙的探索越來越多,很多探索宇宙的設(shè)備也被發(fā)明了出來。而我們今天就來介紹的是位于美國(guó)的一個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡,它是當(dāng)時(shí)規(guī)模最大的一個(gè)。曾經(jīng)它非常的有名,被稱為世界“天眼”射電望遠(yuǎn)鏡。但是如今看上去像一個(gè)大型的垃圾場(chǎng),上面生滿了銹。然而很多人都非常好奇這個(gè)“天眼”射電望遠(yuǎn)鏡中間經(jīng)歷了什么事情呢?為何會(huì)變成現(xiàn)在這個(gè)樣子呢?








      阿雷西博望遠(yuǎn)鏡建造在美國(guó),是上個(gè)世紀(jì)六十年代建設(shè)完成的,它的直徑大約有350米,看上去非常的大。實(shí)際上在我國(guó)FAST型望遠(yuǎn)鏡建設(shè)之前,它也是當(dāng)時(shí)規(guī)模最大的一個(gè)。自從它建成之后,也被非常多的科學(xué)家使用過,也記錄了很多非常有用的數(shù)據(jù)。當(dāng)時(shí)美國(guó)為了探索地球之外的生命,就利用這個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡將一組特殊的信號(hào)發(fā)射到了2.5萬(wàn)年以外的宇宙中,這也是人類科學(xué)技術(shù)跟遙遠(yuǎn)宇宙的第一次比較親密的接觸,這個(gè)阿雷西博望遠(yuǎn)鏡接收到目標(biāo)反射回來的電波也為美國(guó)認(rèn)識(shí)宇宙提供了很大的幫助。








      同時(shí)也吸引了來自世界各地很多人的參觀,很多好萊塢的電影都在這里拍攝過很多種題材的影視作品,可見它的名氣也是非常大的。然而在2016年的時(shí)候,我國(guó)建成的同類型望遠(yuǎn)鏡成為世界上最大的一個(gè),被稱為我國(guó)的天眼,其特點(diǎn)是靈敏度高,面積約有幾十個(gè)足球場(chǎng)那么大,是我國(guó)自主研發(fā)的。對(duì)于宇宙中很遠(yuǎn)距離的很多信號(hào)都能準(zhǔn)確地搜集到,它的建成也使得其面臨關(guān)閉的后果。








      其實(shí)在一開始的時(shí)候,阿雷西博望遠(yuǎn)鏡在經(jīng)費(fèi)等一些方面就遇到了一些問題,當(dāng)?shù)氐囊恍┕芾砣藛T對(duì)阿雷西博望遠(yuǎn)鏡投入的資金每年都處于下降的狀態(tài),導(dǎo)致當(dāng)時(shí)都支付不起維護(hù)的費(fèi)用。此外當(dāng)時(shí)阿雷西博望遠(yuǎn)鏡還遇到過一次很嚴(yán)重的臺(tái)風(fēng)侵襲,它也是受到了非常嚴(yán)重的破壞,此外用來研究宇宙大氣的天線也在那次臺(tái)風(fēng)中折斷了,整個(gè)望遠(yuǎn)鏡變得滿目瘡痍。時(shí)間久了,這個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡就逐漸被人拋棄,科學(xué)家也很少使用這個(gè)望遠(yuǎn)鏡來收集一些數(shù)據(jù)。








      現(xiàn)在的它也是生滿了銹,看上去就是一個(gè)垃圾場(chǎng)。如果阿雷西博望遠(yuǎn)鏡關(guān)閉的話,那么對(duì)于探測(cè)宇宙的一些任務(wù),就需要我們國(guó)家的FAST來承擔(dān)了?戳诉@種情況,對(duì)此你們是怎們想的呢?

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      自從中國(guó)貴州的天眼建成之后,美國(guó)那個(gè)就沒啥用了,就像有了像素1個(gè)億的高清相機(jī)之后,誰(shuí)還能忍受像素只有500萬(wàn)的鏡頭?





      當(dāng)中國(guó)的基礎(chǔ)設(shè)施越來越好,基礎(chǔ)科學(xué)逐步趕上之后,中美之間科技對(duì)比的天平就會(huì)逐步向中國(guó)傾斜,美國(guó)天眼的衰落只是一個(gè)征兆而已!

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      在宇宙中,天體會(huì)發(fā)出各種波段的電磁波,一些是波長(zhǎng)很長(zhǎng)的無(wú)線電波,它們無(wú)法用光學(xué)望遠(yuǎn)鏡來探測(cè),只能使用射電望遠(yuǎn)鏡。另外,天文學(xué)家相信,如果宇宙中存在外星文明,他們應(yīng)該也會(huì)跟我們一樣使用無(wú)線電波進(jìn)行通信。

      正是在這樣的背景之下,天文學(xué)家希望可以建造出口徑足夠大的射電望遠(yuǎn)鏡,以接收到來自宇宙深處的微弱無(wú)線電波。在1963年,美國(guó)康奈爾大學(xué)的天文學(xué)家主導(dǎo)建設(shè)了阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡,它的口徑達(dá)到了305米,成為當(dāng)時(shí)的世界之最。直到2016年,口徑達(dá)到500米的“中國(guó)天眼(FAST)”建成之后,最大單口徑望遠(yuǎn)鏡的紀(jì)錄才被打破。

      當(dāng)年建造阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡,耗費(fèi)了930萬(wàn)美元。此后,經(jīng)過多次升級(jí),又耗費(fèi)了至少數(shù)千萬(wàn)美元。如果現(xiàn)在建造整個(gè)設(shè)施,成本將超過1億美元,相當(dāng)于7億元人民幣。

      在長(zhǎng)達(dá)半個(gè)世紀(jì)的時(shí)間里,阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡開展了一系的天文觀測(cè),并取得了不少的重大發(fā)現(xiàn)。

      1964年,天文學(xué)家首次精確測(cè)出了水星的自轉(zhuǎn)周期。1968年,天文學(xué)家測(cè)量出了蟹狀星云中的脈沖星自轉(zhuǎn)周期,首次證實(shí)了中子星的存在。中子星是由大質(zhì)量恒星的核心經(jīng)過引力坍縮形成,它們是超新星爆炸的殘余物。

      蟹狀星云是一個(gè)非常著名的超新星遺跡,在公元1054年,我國(guó)古代天文學(xué)家觀測(cè)到了這次超新星爆發(fā)現(xiàn)象。根據(jù)現(xiàn)代天文學(xué)的測(cè)量,該超新星遺跡位于6500光年之外,其中存在一顆由前身恒星核心坍縮而成的年輕中子星,其自轉(zhuǎn)周期為33.5毫秒,直徑為20公里。

      此后,天文學(xué)家通過阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了首個(gè)雙脈沖星系統(tǒng),他們也因此獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。不久后,天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了自轉(zhuǎn)周期更短的脈沖星——毫秒脈沖星,第一顆編號(hào)為PSR B1937+21。這顆毫秒脈沖星的自轉(zhuǎn)周期僅為1.56毫秒,每秒可以自轉(zhuǎn)641周。

      1990年,天文學(xué)家通過阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡又找到了一顆脈沖星PSR B1257+12。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn),這顆脈沖星周圍有三顆行星在環(huán)繞著它公轉(zhuǎn),這是人類首次在太陽(yáng)系外找到了行星,系外行星的搜尋由此拉開了大幕。

      除了接收來自宇宙中的無(wú)線電波,阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡還曾向宇宙中發(fā)射無(wú)線電信號(hào),以期能夠聯(lián)系到可能存在的外星文明。天文學(xué)家把望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)了武仙座球狀星團(tuán)M13,向那里發(fā)射了太陽(yáng)系和人類的信息。由于M13遠(yuǎn)在2.5萬(wàn)光年之外,以光速前進(jìn)的信息將會(huì)在2.5萬(wàn)年后到達(dá)那里。

      阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡曾經(jīng)輝煌過,為現(xiàn)代天文學(xué)的發(fā)展做出過很大的貢獻(xiàn)。但近年來,由于經(jīng)費(fèi)短缺,阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡年久失修,這架曾經(jīng)世界最大的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)變得破敗不堪,雜草叢生,就像一座被人廢棄的垃圾場(chǎng),不禁令人唏噓。

      不過,現(xiàn)在有了口徑更大的中國(guó)天眼,射電天文學(xué)還會(huì)繼續(xù)向前發(fā)展,我們將會(huì)接收到來自更為深邃宇宙的無(wú)線電波,甚至還有可能接收到地外文明發(fā)出的信號(hào)。更多令人振奮的發(fā)現(xiàn)還在等著我們,讓我們拭目以待。

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      【我們的“FAST”和美國(guó)的“阿雷西博望遠(yuǎn)鏡”就像是地球的兩只大眼睛,但是“阿雷西博望遠(yuǎn)鏡”已經(jīng)破敗不堪,無(wú)法繼續(xù)服務(wù)了】

      你說的應(yīng)該是美國(guó)的“阿雷西博望遠(yuǎn)鏡”,曾經(jīng)是世界第一的射電望遠(yuǎn)鏡,不過現(xiàn)在不是了,因?yàn)樗呀?jīng)生銹了,現(xiàn)在我國(guó)的“FAST”是世界上最大單口徑的射電望遠(yuǎn)鏡!鞍⒗孜鞑┩h(yuǎn)鏡”位于美國(guó)的波多黎各,直徑有305m,但是不能轉(zhuǎn)動(dòng),只能通過改變天線反饋源的位置來掃描天空中的帶狀區(qū)域。


      但是因?yàn)槿鄙俳?jīng)費(fèi)的原因,年久失修,導(dǎo)致現(xiàn)在上面銹跡嚴(yán)重,從遠(yuǎn)處看上去就像是一個(gè)大的垃圾場(chǎng)。

      1963年建設(shè)的“阿雷西博望遠(yuǎn)鏡”在當(dāng)時(shí)可謂是受到了世界的關(guān)注,并且僅僅用了10年的時(shí)間,就發(fā)現(xiàn)了第一顆射電脈沖雙星系統(tǒng)PSR191316,也證實(shí)了引力波是存在的,而發(fā)現(xiàn)這項(xiàng)成果的兩位科學(xué)家也因此獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

      在1991年“阿雷西博望遠(yuǎn)鏡”再一次取得新突破,首次發(fā)現(xiàn)除太陽(yáng)系以外的行星系統(tǒng)。但這也成了它完成的最后一壯舉。因?yàn)榫S護(hù)經(jīng)費(fèi)不足,年久失修,這座曾經(jīng)有著輝煌歷史的人類首顆“天眼”即將面臨著關(guān)閉的命運(yùn)。

      最后說一下

      遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去,在這57年的使用中,“阿雷西博望遠(yuǎn)鏡”現(xiàn)在像極了一個(gè)破舊的垃圾場(chǎng),想要重新修復(fù)的話可能需要大量的資金,但是我國(guó)的“FAST”還很年輕,從2016年到現(xiàn)在短短的幾年里,就發(fā)現(xiàn)了132顆優(yōu)質(zhì)的脈沖星候選體,其中93顆是我國(guó)首次發(fā)現(xiàn)的,我國(guó)的“FAST”將繼續(xù)完成“阿雷西博望遠(yuǎn)鏡”未完成的使命,為全球人民提供服務(wù)。

      7

      早已完成了它的歷史使命,被新的更先進(jìn)的設(shè)備所替代。任何事物都不可能永恒,只要曾經(jīng)為人類科技進(jìn)步發(fā)光發(fā)熱,在人們心中,它就是英雄!

      8

          1974年11月16日,這個(gè)“廢棄垃圾場(chǎng)”曾經(jīng)給外星人發(fā)出一封信,告訴外星人“我們?cè)谶@里”?紤]到宇宙的年齡以及龐大數(shù)量的行星,概率上看,宇宙中存在智慧生命的概率是100%。當(dāng)時(shí),這個(gè)“廢棄垃圾場(chǎng)”是全球最大射電望遠(yuǎn)鏡,向太空發(fā)出了一個(gè)強(qiáng)大的信號(hào),是一封包含二進(jìn)制編碼的“宇宙信件”,這就是著名的“阿雷西博信息”,如下圖所示。


          阿雷西博信息

          提到著名的“阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡”,還是要書一說“阿雷西博信息”,這條宇宙信息在1974年11月16日發(fā)出,信號(hào)功率非常強(qiáng)大,畢竟擁有當(dāng)時(shí)全球最大的305米射電天線,可以將信號(hào)功率集中并瞄準(zhǔn)一個(gè)很狹小的天區(qū)發(fā)射。理論上,只要銀河系內(nèi)部存在外星人智慧,剛好路過信號(hào)發(fā)送的方向,就能收到這條信息。這條信息抵達(dá)接受者,單程需要2.5萬(wàn)年左右,回程又要2.5萬(wàn)年,所以,至今地球還沒有收到“回信”。




          什么是射電望遠(yuǎn)鏡呢?

          射電望遠(yuǎn)鏡可以接收數(shù)億光年之外的電磁波,來自于宇宙的電磁波信息,阿雷西博望遠(yuǎn)鏡不僅向宇宙發(fā)出了“信件”,而且還發(fā)現(xiàn)了雙脈沖星,驗(yàn)證了引力波。

          20世紀(jì)末,通訊工具的大量使用,全球已經(jīng)找不到一個(gè)沒有電磁波的區(qū)域,而望遠(yuǎn)鏡要想聆聽宇宙的“輕聲細(xì)語(yǔ)”,很容易被這些“噪聲”干擾,因此,需要一個(gè)加大號(hào),更加靈敏的“大耳朵”,那就是射電望遠(yuǎn)鏡。

          2016年7月,在南仁東的主持下,我國(guó)有了世界上最大的射電望遠(yuǎn)鏡FAST,500米口徑球面的射電望遠(yuǎn)鏡,超過了阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡的305米。



          阿雷西博望遠(yuǎn)鏡成為“垃圾場(chǎng)”?

          阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡,1963年落成,截止到2016年,在我國(guó)的FAST射電望遠(yuǎn)鏡建成之前,是全球最大單孔徑望遠(yuǎn)鏡(阿雷西博是305米,我國(guó)的FAST 500米),曾經(jīng)在很多電影、游戲、電視劇中出現(xiàn)過。


          我國(guó)的FAST射電望遠(yuǎn)鏡建成后不僅,美國(guó)的第一不保,逐年減少了阿雷西博望遠(yuǎn)鏡的資金支持,禍不單行,2017年受到颶風(fēng)影響,設(shè)施嚴(yán)重?fù)p毀,曾經(jīng)暫停使用。2020年1月,當(dāng)?shù)匕l(fā)生地震,阿雷西博望遠(yuǎn)鏡再次關(guān)閉,今年5月23日,美國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金對(duì)阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行了環(huán)評(píng),認(rèn)為可能會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響,可能關(guān)閉該望遠(yuǎn)鏡。不過,最主要的原因,我覺得是美國(guó)不甘心做世界第二。






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      曾經(jīng)號(hào)稱“天眼”的射電望遠(yuǎn)鏡,如今淪落成了“廢棄垃圾場(chǎng)”?

      如果大家對(duì)于天眼熟悉的話,可能覺得是我國(guó)的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡,簡(jiǎn)稱FAST。實(shí)際上,我們說的是美國(guó)的阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡,它是曾經(jīng)世界上第一大的單面口徑射電望遠(yuǎn)鏡。


      在了解它之前,我們先了解下射電望遠(yuǎn)鏡,它是用來去觀測(cè)和研究來自天體的射電波的基本設(shè)備,并且我們使用它,能夠去觀測(cè)天體射電的強(qiáng)度、頻譜及偏振等量。而我們發(fā)現(xiàn)的脈沖星、類星體、宇宙微波背景輻射等等都是和它有關(guān)系的。

      就像我國(guó)的FAST最近發(fā)現(xiàn)的我們星系以外的星系中發(fā)現(xiàn)了中性氫原子,通過這項(xiàng)技術(shù),F(xiàn)AST可以進(jìn)一步研究重子和暗物質(zhì)的分布。我們也必須知道的是,F(xiàn)AST是全球目前最大的全開孔射電望遠(yuǎn)鏡,它的造價(jià)高達(dá)12億元人民幣,通過了400塊鋁制面板、2000多個(gè)絞車。


      1993年,我國(guó)開始起動(dòng)天眼FAST的建立,工程于2011年3月正式開工建設(shè),在2016年9月25日,F(xiàn)AST可以接收來自宇宙深處的電磁波,標(biāo)志了它的正式起動(dòng)。而它的啟動(dòng),也實(shí)際上也讓美國(guó)的阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡開始步入沒落。

      確實(shí),這臺(tái)具備了305米口徑的阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡,接受面積非常大,甚至于它的成績(jī)也斐然,比如,在1974年,美國(guó)人通過使用阿雷西博雷達(dá)曾向武仙座M31球狀星團(tuán)發(fā)電報(bào),雖然我們可能在4800年以后才能夠收到,確實(shí)是一次壯舉了。


      但是,我們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在的它卻似乎淪落成了“廢棄垃圾場(chǎng)?原因是?

      一方面確實(shí)得益于于我國(guó)的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡的出現(xiàn)

      另一方面,也是因?yàn)槊绹?guó)的阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡其實(shí)已經(jīng)慢慢不適應(yīng)世界天體探索的需求了

      其實(shí),多種因素的共同結(jié)果,讓它慢慢退役,我們很難忽略它的優(yōu)勢(shì)。

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      射電望遠(yuǎn)鏡的出現(xiàn)讓人類對(duì)于宇宙的探索有了更加強(qiáng)大的工具,也讓人類對(duì)宇宙有了更多的了解。曾經(jīng),坐落于美國(guó)波多黎各島山谷中的阿雷西博望遠(yuǎn)鏡是當(dāng)時(shí)世界上最強(qiáng)大的望遠(yuǎn)鏡。其擁有獨(dú)特的外形,科技感十足,曾經(jīng)是世界各國(guó)科學(xué)家爭(zhēng)相使用的寵兒,也是好萊塢電影取景的一個(gè)絕佳圣地。它為人類科技的發(fā)展做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。

      這款阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡建造于上個(gè)世紀(jì)六十年代,距今已有六十年的時(shí)間。科技的發(fā)展可以說是日新月異。在今天看來,這款射電望遠(yuǎn)鏡屬于很老款的望遠(yuǎn)鏡,已經(jīng)無(wú)法滿足人類對(duì)于宇宙的新探索。于是,更加強(qiáng)大的新型射電望遠(yuǎn)鏡誕生了,那就是中國(guó)天眼。

      中國(guó)天眼位于我國(guó)貴州省黔南布依族苗族自治州平塘縣克度鎮(zhèn)大窩凼的喀斯特洼坑中,自2016年9月25日落成啟用,其綜合性能是阿雷西博望遠(yuǎn)鏡的十倍。自此,我國(guó)天眼就取代了阿雷西博望遠(yuǎn)鏡,成為世界上最強(qiáng)大的望遠(yuǎn)鏡。讓人不禁感嘆道:任何事物沒有永久的輝煌!只有不斷推陳出新,不斷創(chuàng)新發(fā)展,才能在科技領(lǐng)域保持領(lǐng)先地位!

      熱點(diǎn)關(guān)注

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