瀚海狼山:前全球第一,305米射电望远镜彻底坍塌
2020-12-03 09:42:29
射电天文望远镜是人类探索宇宙的重要方式,其实人眼可看到的可见光也是无线电波的一部分频段。不过瀚海狼山(匈奴狼山)要说,可见光的波段很窄,而无线电波的范围却相当大,因此通过收集无线电波会看到人眼看不到的很多东西。比如黑洞本身不发光无法直接观察,但是可以通过射电望远镜收集黑洞视界之外的高能射线和电波给黑洞反成像。这就是超出人眼的能力获得图像的一个实例。而在天文研究和地外生命探索方面,以及深空操控方面,都离不开射电望远镜。大多数射电望远镜并不需要透镜镜片也不需要反射镜片,需要的是反射抛物面和馈源。于是平时可见的射电望远镜就是比电视接收天线大N倍的巨大“大锅”。锅的直径越大,则对微弱信号的收集能力越强。从10米直径到几十米直径的大锅可以通过金属结构架起来。
全球最大的架空“大锅”可以做到接近100米的直径,但是再大就不行了。重量太大操作困难,遇到强风天气很难保证整体安全。于是全球最大的射电天文望远镜都是建立在喀斯特地貌的天坑之上,利用天然凹面做出巨大的抛物线弧面。而且天坑中间一般都有天然地下河,口径数百米的“大锅”遇到雨天收集的雨水也可以自然排走。因此在2016年以前,全球最大直径的射电望远镜为建设在美国海外领地波多黎各岛上的阿西雷博射电望远镜。发射抛物面的直径高达305米,是过去人工架设的最大直径100米的德国射电望远镜的3倍多。而圆物体的直径扩大3倍,有效面积则增加10倍。收集外太空微弱信号的灵敏度会提高几个数量级。阿西雷博射电望远镜由美国多个研究机构投资,在1963年建成。工程架设在天然天坑之上,
整个望远镜除了305米直径的金属抛物反射面,还有周边的三座高达100米铁塔的18根钢索支撑着的空中平台。整个空中平台的自重就高达500吨,平台下方悬挂着离主反射面508米的反馈源,自重75吨。阿雷西博射电望远镜建成后发现了多种脉冲星。1960年代到1970年代,正是全球UFO和外星人探索比较火热的年代。1974年,阿雷西博望远镜向距离地球2.5万光年的球状星团M13发送了一串由1679个二进制数字组成的信号,称为“阿雷西博信息”。代表的意思分别是:用二进制表示的1到10十个数字;DNA所包含的化学元素序号;核苷酸的化学式;DNA分子的双螺旋结构;人的外形;太阳系成员的简单信息;望远镜的口径和波长。代表人类在当时掌握的有代表性的前沿科技;也说明这个望远镜不但可以接收信号也可以发射信号。向球状星团M13发送信息的原因是其中的恒星分布比较密集,被地外智慧生命接收到的概率比较高。
不过这种做法有可能招来技术能力比人类高几个维度的外星人入侵,因此也被批评是故意找麻烦。不过此后多年,这个超级射电望远镜不再有多少特别有价值的科研成果。反倒因为特别壮观,成为旅游景点和电影取景地。时间进入到21世纪,美方几乎放弃了为这个项目继续拨付经费,游客也不再来。缺乏管理和维护的整个望远镜工地区域很快就锈迹斑斑,垃圾遍地了。2016年7月,随着500米单口径射电望远镜FAST的建成,阿雷西博射电望远镜的世界第一的位置也掉到了世界第二;更加无人问津。到了鼠年的12月1日,也就是昨天,因主钢缆断裂,馈源臂倒塌,重达500吨的移动平台从90米高处直接坠落,下面的反射面被完全砸毁。整个项目等于灰飞烟灭了。