美國阿雷西博天文台一夜倒塌 天文探索領域或只靠“天眼”

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美國阿雷西博射電望遠鏡發生坍塌。

這一消息，也讓話題#世界只剩中國FAST一只“天眼”#登上微博熱搜。“中國天眼”背後有哪些傳奇故事？運行至今獲得哪些世界成果？普通遊客與“中國天眼”又可以有著多親密的距離？

美國阿雷西博天文台一夜之間倒塌

數月前計劃拆除

當地時間12月1日，美國國家科學基金會稱，位於波多黎各的阿雷西博天文台的巨型射電望遠鏡平台於11月30日晚間至12月1日淩晨之間坍塌。

阿雷西博天文台是世界最著名的天文台之一。從它1963年竣工到2016年中國500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）竣工之前的50多年裏，阿雷西博天文台的305米射電望遠鏡是世界上最大的單孔徑望遠鏡，被用於射電天文學、大氣科學和雷達天文學三個主要研究領域。阿雷西博望遠鏡也是科幻片《超時空接觸》以及007電影《黃金眼》取景地。

據美國有線電視新聞網（CNN）報道，美國國家科學基金會（NSF）在推特上說：“阿雷西博射電望遠鏡的平台一夜之間坍塌，所幸沒有人員傷亡報告。我們當務之急是確保安全。”工程師們已評估了損壞情況，確定望遠鏡的三個支撐塔全部斷裂，重達900噸的儀器平台墜落到下面的碟形反射盤上。望遠鏡的支撐鋼纜也斷裂了。

阿雷西博天文台的巨型射電望遠鏡平台

過去半個多世紀，阿雷西博望遠鏡數次遭颶風、地震沖擊。颶風瑪麗亞2017年重創波多黎各，造成阿雷西博望遠鏡鋼纜第一次斷裂。今年8月，望遠鏡的一條輔助鋼纜發生故障，使得望遠鏡反射盤受損。11月，主鋼纜斷裂，對望遠鏡反射盤造成進一步的破壞。當地時間11月19日，美國國家科學基金會宣布，該望遠鏡將被關閉，並以可控方式拆除。但拆除計劃還在進行時，望遠鏡平台就已倒塌。阿雷西博天文台將被關閉的消息宣布後，曾有3.5萬人參與了網絡簽名活動，請求拯救天文台。

“中國天眼”的新發現

終結天文界持續多年的一場爭論

今年國慶期間，電影《我和我的家鄉》貴州故事單元《天上掉下個UFO》，由黃渤、王寶強、劉昊明等主演，影片講述了一個距離“中國天眼”只有15公里的黔南阿福村，在中秋之夜，驚現神秘的UFO及後續的歡樂故事。對於很多不太關注時事或天文消息的人來說，這或許是關於“中國天眼”的最初記憶。

中國天眼

事實上，在2020年1月11日，被譽為“中國天眼” 的國家重大科技基礎設施500米口徑球面射電望遠鏡（簡稱FAST）順利通過國家驗收，正式開放運行 。“中國天眼”FAST 是以南仁東為代表的老一代天文學家於上世紀90年代提出的設想，利用貴州省天然喀斯特巨型窪地，建設世界最大單口徑射電望遠鏡。二十餘年鑄一“鍋”，2016年FAST竣工，無可爭議地成為當今世界上最靈敏的射電望遠鏡：其靈敏度是目前全球第二大單口徑射電望遠鏡的2.5倍以上，睜開“銳眼”的FAST能接收百億光年外的電磁信號。曾有專家形象地說，“它靈敏到可以在雷聲中分辨出蟬鳴。”

“中國天眼”的主要發起者和奠基人 南仁東

快速射電暴，廣袤宇宙中一種射電波瞬間暴發的現象，其持續時間極短，通常只有幾毫秒。它們往往“神龍見首不見尾”，出現一次，便再無蹤跡。可別小瞧這幾毫秒的閃現，雖然它存在的時間非常短，但能量特別高。在這幾毫秒的時間裏，它可以把地球上幾百億年的發電量，完全以射電波的形式釋放掉。過去十幾年，天文學家一直在收集相關信息，只為探求真相：到底是誰發出了這種電波？如此快速閃現的射電波究竟包含了什麼信息？

過去，因為我國沒有大型射電望遠鏡，中國天文學家無法拿到第一手資料，所以在這個前沿領域的研究中，他們多是側重於理論研究。FAST在探測快速射電暴方面具有無可比擬的優勢。“‘中國天眼’的接收面積非常大，超高的靈敏度使其能夠看到其他望遠鏡看不到的、比較弱的脈沖輻射。”北京大學教授、中國科學院國家天文台研究員李柯伽說。

如今，FAST望遠鏡已經對國內天文學家開放，一個又一個原創突破接連“冒”了出來。截至今年11月，500米口徑的FAST已經發現了超過240顆脈沖星。還記得“誰發出了毫秒電波”這個科學問題嗎？FAST望遠鏡給出了最新觀測，中國天文學家就此揭示了宇宙毫秒無線電爆發的新物理，相關成果論文連續兩次登上國際學術期刊《自然》。

中國天眼

“中國天眼”帶來旅遊熱

核心區內不得用手機

在天文小鎮，一輛輛標著“平塘天文科學旅遊”字樣的旅遊大巴接踵而至。毫無疑問，10公里外的FAST——這個世界最大的單口徑射電望遠鏡，才是遊客的目的地。蜂擁而至的遊客，讓貴州的科普旅遊炙手可熱。與此同時，一個不容忽視的事實是，FAST調試四年來，來自外界的疑問始終未消失：旅遊火了，到底會不會影響FAST的科學探測？

盡管只有10公里多一點的路程，但遊客從天文小鎮抵達FAST景區並不容易，須經三道關卡、兩次安檢。按照規定，乘坐擺渡車之前，遊客須將手機、智能手環、平板電腦等一切電子產品寄存在遊客服務中心。如果拒絕配合，則將被謝絕進入FAST景區。為此，遊客服務中心還在醒目的地方打出了警示提醒。被禁止帶入的，還有車鑰匙、火機、火柴，以及水果刀、剪刀等物品。安檢之嚴格，遠勝機場。

8月27日無人機拍攝的“中國天眼”全景圖。
被譽為“中國天眼”的500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）在不同的光線環境下，呈現出別樣的美麗。

前往FAST景區的擺渡車也是改裝過的，GPS被卸掉，而且遊客並不能進入FAST台址，只能乘坐擺渡車從旁邊繞過，在經過一道更為嚴格的安檢後，登上觀景台遠遠眺望。想拍照怎麼辦？可以租用景區提供的全手動膠卷相機。FAST周圍沒有手機信號覆蓋，只有有線電話亭可以免費使用。

“雖然比較麻煩，但是完全能理解，我們也不想給FAST帶來任何干擾。”來自貴州興義的遊客黃禕表示。事實上，為了一睹FAST的真面目，“不怕麻煩”的遊客，又何止黃禕一人？

《黔南日報》報道稱，2018年上半年，平塘縣實現旅遊總收入55.18億元，同比增長38.74%，共接待遊客513.63萬人次，同比增長40.58%。其中，省外遊客為296.74萬人次，同比增長42.05%。

中科院國家天文台FAST工程總工程師姜鵬2018年曾在接受采訪時表示，電磁環境對FAST望遠鏡的科學意義重大，通過周邊電磁環境監測分析，FAST電磁環境總體質量還是比較優良的。“同時，需要說明的是，雖然遊客增多會給管理帶來相應的壓力，但只要管理得當，遊客人數並不是一個重要的影響因素，只是需要強有力的管控措施。從目前的情況看，地方政府對FAST核心區電磁環境的保護還是卓有成效的。”

中國天眼在滿天繁星下呈現出的美麗景觀。

如今，美國“射電王座”阿雷西博塌了，世界天眼只剩中國FAST。截至今年11月，500米口徑的FAST已經發現了超過240顆脈沖星。它還將描繪宇宙早期的圖像，探索新型的通信和導航方式，並尋找外星生命的痕跡。人類凝望宇宙的好奇眼眸，始終不會合上。

封面新聞綜合 周琴 資料據 海外網、澎湃新聞、科技日報