11月19日,美國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金會(huì)(NSF)表示,他們對(duì)3份工程報(bào)告進(jìn)行評(píng)估后認(rèn)為,阿雷西博望遠(yuǎn)鏡的兩根鋼纜遭遇難以修復(fù)的損壞,結(jié)構(gòu)非常危險(xiǎn),面臨倒塌風(fēng)險(xiǎn),決定予以拆除。
中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)研究員張承民對(duì)科技日?qǐng)?bào)記者表示,阿雷西博是美國(guó)最大的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡,曾被評(píng)為人類20世紀(jì)十大科技工程之首,它為人類監(jiān)視著面朝地球而來(lái)的小行星;也曾幫助科學(xué)家摘得1993年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的桂冠。它如果被迫關(guān)閉,是“一件憾事”,這也是特朗普政府最大的科學(xué)敗筆之一。
兩根鋼纜斷裂惹大禍
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)11月15日?qǐng)?bào)道,今年8月,位于加勒比地區(qū)波多黎各的阿雷西博遭遇意外事故,一條支撐饋源平臺(tái)的鋼纜斷裂,把望遠(yuǎn)鏡反射面砸出一個(gè)約30米的口子。
禍不單行!今年11月6日,望遠(yuǎn)鏡上一根能承受544噸重量的主鋼纜因無(wú)法承受283噸重量而斷裂,對(duì)底部反射面造成了更嚴(yán)重的破壞,造成的損失可能高達(dá)1200萬(wàn)美元。
如果有更多鋼纜斷裂(這隨時(shí)可能發(fā)生),整個(gè)900噸的饋源平臺(tái)可能砸向下方的反射面,這無(wú)疑將是災(zāi)難性的。NSF目前正在制定降下平臺(tái)的可控方案,然而制定方案需要數(shù)周;相關(guān)資金如何解決也是個(gè)問(wèn)題;此外,在此過(guò)程中是否會(huì)發(fā)生意外也還是個(gè)未知數(shù)。
據(jù)《環(huán)球科學(xué)》雜志報(bào)道,在11月19日的媒體簡(jiǎn)報(bào)上,NSF天文學(xué)部主任拉爾夫·高梅說(shuō):“僅僅是試圖穩(wěn)定或測(cè)試鋼纜,都可能促使災(zāi)難的發(fā)生。”
因此,NSF決定永久性關(guān)閉該望遠(yuǎn)鏡。NSF數(shù)學(xué)和物理科學(xué)局局長(zhǎng)肖恩·瓊斯表示:“下這個(gè)決定并非易事,但安全因素排在第一位。”
服役57年成績(jī)顯著
盡管此次阿雷西博因鋼纜斷裂而面臨被迫“退役”的命運(yùn),但50多年來(lái),它禁受住了多次颶風(fēng)、熱帶風(fēng)暴和地震的考驗(yàn),在引力波、小行星特征描述、行星探測(cè)等領(lǐng)域做出了重大貢獻(xiàn)。
據(jù)張承民介紹,口徑300多米的阿雷西博始建于1958年,于1963年正式啟用,在此期間進(jìn)行了一段時(shí)間的試驗(yàn)性運(yùn)行。在2016年中國(guó)500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST,中國(guó)天眼)建成前,它一直是世界上最大的單口徑望遠(yuǎn)鏡,主要研究射電天文學(xué)、大氣科學(xué)和雷達(dá)天文學(xué)。50多年來(lái),阿雷西博望遠(yuǎn)鏡成為人類巡視宇宙的“火眼金睛”,為天文學(xué)研究做出了不少貢獻(xiàn)。
“比如,1962年,阿雷西博重新測(cè)量了水星的自轉(zhuǎn)周期為59天,而非此前認(rèn)為的88天。1974年,阿雷西博發(fā)現(xiàn)了第一顆雙星脈沖星,其軌道尺度的收縮變化間接證實(shí)了廣義相對(duì)論的預(yù)言,相關(guān)研究也榮膺1993年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。1981年,阿雷西博發(fā)表了第一幅金星表面的雷達(dá)圖。1982年,阿雷西博發(fā)現(xiàn)了第一個(gè)毫秒脈沖星。此外,1989年9月,阿雷西博望遠(yuǎn)鏡利用它的雷達(dá)模式對(duì)小行星4769 Castalia成像,這也是人類首次對(duì)小行星成像。”
張承民強(qiáng)調(diào)說(shuō):“更重要的是,1991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)了毫秒脈沖星PSR125712的行星系統(tǒng),這是天文學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)系外的行星系統(tǒng),是一次重大突破。”
在尋找外星人方面,阿雷西博望遠(yuǎn)鏡也鉚足了勁。1974年,阿雷西博望遠(yuǎn)鏡向球狀星團(tuán)M13發(fā)射了一系列二進(jìn)制代碼信息,期望可以被潛在的外星文明接收到。此外,自1999年5月起,阿雷西博望遠(yuǎn)鏡還參與了旨在搜尋地外文明的計(jì)劃——SETI@home項(xiàng)目。
經(jīng)過(guò)57年歲月的洗禮,阿雷西博望遠(yuǎn)鏡本身也成為流行文化的一部分,在好萊塢電影《超時(shí)空接觸》和《黃金眼》中都有精彩亮相。
“對(duì)一些科學(xué)研究是重大打擊”
物理學(xué)家組織網(wǎng)在報(bào)道中指出,阿雷西博望遠(yuǎn)鏡飽受重創(chuàng)的消息對(duì)全世界250多名正使用它開展研究的科學(xué)家來(lái)說(shuō)是一大打擊。北美納米赫茲引力波觀測(cè)站的天文學(xué)家斯科特·拉瑟姆對(duì)物理學(xué)家組織網(wǎng)說(shuō):“作為一個(gè)依靠阿雷西博開展科學(xué)研究的科學(xué)家,我很擔(dān)心它目前的情況。”
美國(guó)賓夕法尼亞州立大學(xué)教授亞歷克斯·沃爾茲贊也表示:“盡管阿雷西博已有50多年歷史,但它仍然是一件非常重要的設(shè)施,失去它對(duì)很多科學(xué)研究來(lái)說(shuō)是一個(gè)重大打擊。”
自上世紀(jì)80年代開始,沃爾茲贊就一直使用該望遠(yuǎn)鏡開展研究。他說(shuō):“阿雷西博提供了無(wú)與倫比的高頻范圍和高靈敏度觀測(cè),使很多科學(xué)項(xiàng)目得以進(jìn)行,包括觀察生命分子、探測(cè)恒星的射電發(fā)射以及研究脈沖星等。”
張承民說(shuō):“阿雷西博被迫關(guān)閉是一件憾事。‘天眼之父’南仁東和許多成員曾多次去阿雷西博學(xué)習(xí)觀摩。從結(jié)構(gòu)上,‘天眼’有不少它的影子,但‘天眼’汲取經(jīng)驗(yàn)并進(jìn)行了創(chuàng)新改進(jìn)。阿雷西博望遠(yuǎn)鏡是20世紀(jì)產(chǎn)品,代表第三次工業(yè)革命的科技能力。中國(guó)天眼是21世紀(jì)產(chǎn)品,代表第四次工業(yè)革命的科技能力,展示了中國(guó)高科技領(lǐng)域的創(chuàng)新。”
張承民滿懷遺憾地指出:“作為中國(guó)天眼的‘愛(ài)侶’,阿雷西博的關(guān)閉使‘天眼’失去了天文高精度觀測(cè)的對(duì)比,也少了許多借鑒。”
世上無(wú)不散之筵席!從開普勒望遠(yuǎn)鏡到“普朗克”探測(cè)器、從“黎明”號(hào)探測(cè)器到如今的阿雷西博望遠(yuǎn)鏡,這些人類望向廣袤宇宙的“眼睛”或功成身退、或壽終正寢、或即將被迫“退役”。盡管如此,在它們與人類相伴的時(shí)間里,開闊了我們的視野,拓展了我們的認(rèn)知邊界。它們的告別,也是人類踏上新探索征程的開始。(記者 劉霞)
關(guān)鍵詞: 射電望遠(yuǎn)鏡