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第九期:永别了,阿雷西博! 精选

已有 3676 次阅读 2020-12-8 11:44 |个人分类:泰利斯科普|系统分类:科普集锦

欢迎来到泰利斯科普第九期!

就在天前,也就是2020年12月1日7:55,天文仪器界发生了一件令人悲痛的事情,那就是著名的阿雷西博望远镜永远的离开了这个世界,耗尽了它最后的倔强也没能撑过这个不平凡的2020年。这一期我们就来聊聊这个57岁“高龄”的望远镜,致敬它传奇的一生。

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阿雷西博概况

阿雷西博射电望远镜(Arecibo Radio Telescope)于1963年建成,坐落于美国波多黎各自治邦,位于加勒比海的大安的列斯群岛东部,口径305米,不能转动,只能通过改变馈源舱的位置对空中的一个带状区域进行扫描。在我国FAST(口径500米)落成之前的半个多世纪里,它一直顶着“世界最大单口径射电望远镜”的头衔。

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阿雷西博老照片

阿雷西博的接收装置,即馈源舱,总重900吨,由连接在三座100米铁塔上的18根钢索吊在空中,相对地面高度约200米。

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阿雷西博的接收装置和支撑接收装置的铁塔

阿雷西博经历过不止一次改造。

1972-1974年,将原有的金属网反射面改造成由38778块金属板拼接而成的反射面,将观测波段从50cm将至了5cm。

1980年再次改造,将天线直径扩大到366米。

1997年将球面直径改造为305米,深508米,观测频率范围也扩展到3cm-6m。

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阿雷西博远景图

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1989年,技术员路易斯.埃雷迪亚(Luis Heredia)正在阿雷西博天文台检查将接收器悬挂在射电望远镜天线上的钢缆


阿雷西博成就

1974年,科学家用阿雷西博向距离地球25000光年的武仙座M31球状星团发电报,告诉“武仙座”的智能生物,关于太阳系,氢、碳、氮、氧、磷五种重要元素,人类生命、人体形状和高度,地球上的人口等信息,史称“阿雷西博信息”。电报是用二进制的系列脉冲写的,以每秒10个字的速度发出,它以光速传播,到达目的地需要2400年,假如收到后立即给我们回电,地球人也要在4800年以后才能收到。

尽管当时这一举动引起了很大的争议,毕竟“黑暗森林”法则无法证伪,但这依然是人类首次尝试联系地外文明所做出的一大壮举。

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阿雷西博信息

1974年,泰勒和赫尔斯发现第一个射电脉冲双星系统PSR191316,两位科学家也因此一起荣获1993年诺贝尔物理学奖。

1981年,阿雷西博贡献了首张金星雷达图像。

1982年,唐纳德·贝克(Donald C. Backer)等人利用阿雷西博发现第一颗毫秒脉冲星PSR B1937+21。

1989年,阿雷西博在人类历史上首次拍摄到小行星影像(卡斯塔利亚 4769 Castalia),确切一点说应该叫雷达成像。

1990年,波兰天文学家亚历山大·沃尔什赞(Aleksander Wolszczan)发现了脉冲星PSR B1257+12,随后发现有三颗行星围绕该脉冲星运行,这是人类第一次发现系外行星。

1992年,美国航天局微波探测项目(MOP)的成员利用阿雷西博对临近恒星进行巡天观测,开展搜寻地外智慧生命项目(SETI)。

1994年,约翰·哈蒙(John Harmon)使用阿雷西博望远镜绘制了水星极区水冰的分布图。

2008年,阿雷西博在遥远的星爆星系Arp 220的射电光谱中发现了对生命起源有着重要意义的有机分子甲亚胺(CH3N)和氰化氢(HCN)。

2010年,首次在一颗T型褐矮星(2MASS J10475385+2124234)上探测到射电辐射,它的大气中存在甲烷分子(CH3)的吸收线。

2016年,阿雷西博望远镜发现了第一个重复的快速射电暴(FRB),让我们对这类神秘天体有了更深的了解,最近有证据表明,这些脉冲来自磁星(一种超强磁场的中子星)。

除此之外,阿雷西博还颇受影视作品的青睐,《007黄金眼》、《接触》、《X档案》《超级卡丁车》等部分场景均在此拍摄。

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电影《007黄金眼》取景地


阿雷西博的衰落

阿雷西博由于年久失修,坍塌已经不是第一次发生。2017年9月,由于玛利亚飓风的影响,导致其失去一个吊臂,直到当年12月才复工。

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遭破坏的阿雷西博

今年8月11日,由于一条辅助缆突然断裂砸向反射镜面,在望远镜上留下长达30米的疤痕。

最近几年时常有人爆出阿雷西博望远镜像极了垃圾场,主要原因还是缺乏维护经费,老化严重,加之主管机构频繁变更,后期缺乏有效的管理,为如今的彻底坍塌埋下了隐患。

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年久失修的阿雷西博

今年的11月,主钢缆断裂,对望远镜反射面板造成进一步的破坏。当地11月19日,阿雷西博的主管部门美国国家科学基金会经过综合评估,宣布了将永久关闭阿雷西博的消息,只不过这个“倔强”的巨人没等到人工拆除,选择了“自行了断”。

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坍塌后的阿雷西博

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坍塌后的阿雷西博

此次事故中,900多吨的科学仪器和剩下钢缆全部砸向反射面,彻底终结了自己光辉灿烂的一生。

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接收装置坍塌前后对比图

最后我们一起感受下“巨人”倒下时刻的悲壮瞬间。

https://haokan.baidu.com/v?vid=13778277781383942442&pd=bjh&fr=bjhauthor&type=video

但美国国家科学基金会表示阿雷西博天文台并不会关闭,还有一些小型科学仪器和教育设施,未来也会继续保留。

半个多世纪以来,阿雷西博为世界射电天文学领域做出了巨大贡献,它应该被铭记,也值得被铭记。

正如一代伟人谢幕,安息!

英雄宁愿站着死,绝不苟且跪着生!

致敬阿雷西博!


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参考资料:

[1]小龙. 游阿雷西博天文台[J]. 天文爱好者, 2010(5):80-83.

[2]吴鑫基. 世界上口径最大的阿雷西博射电望远镜[J]. 太空探索, 2004, 000(001):40-42.

[3]吴鑫基. 观天巨眼400年系列之二十三 世界上口径最大的阿雷西博射电望远镜[J]. 太空探索, 2004.

[4]刘炎. 为什么要发送阿雷西博信息?[J]. 北京ufo研究, 2015(总第25).

[5]Kavanagh T C , Tung D H H . Arecibo Radar-Radio Telescope - Design and Construction[J]. [6]Journal of the Construction Engrg Division, 1965.

[7]Foust J . NSF Seeks Partners To Help Run Arecibo Radio Telescope[J]. Space News, 2015, 26(42):12-12.

[8]Cooke, W. Arecibo radio antenna[J]. Antennas and Propagation Society Newsletter, IEEE, 1976.

[9] 还是塌了!世界只剩中国FAST一只“天眼”,科技日报,2020,12,02

[10] 从巨型望远镜“摔锅”,看美国的衰弱!

[11]刘博洋,刚刚阿雷西博望远镜,塌了,天文八卦学,2020,12,01

[12] 美国天眼塌了 | 地球知识局,2020,12,04

[13]百度百科-阿雷西博天文台

[14] 永别了,波多黎各阿雷西博射电望远镜。神秘的地球,2020,11,30

 

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