傳奇的阿雷西博望遠鏡將永久關閉,科學家們感到震驚

一張新的衛星影像揭示了導致該設施關閉的損壞,結束了天文觀測的一個時代

波多黎各的阿雷西博射電望遠鏡。

天文學中最著名的望遠鏡之一——位於波多黎各阿雷西博的直徑305米的射電望遠鏡——將永久關閉。在支撐該結構的的兩條電纜突然發生災難性斷裂後,工程師們找不到安全的修復方法,其中一條在8月份斷裂,另一條在11月初斷裂。

這是天文學史上最具標誌性和科學成果最豐富的望遠鏡之一的終結,科學家們正在哀悼它的逝去。

“我不知道該說什麼,”該天文臺的前主任羅伯特·克爾說。“這簡直令人難以置信。”


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“我完全崩潰了,”在阿雷西博的波多黎各大學使用該天文臺的天體生物學家阿貝爾·門德斯說。

阿雷西博望遠鏡建於 1963 年,幾十年來一直是世界上最大的射電望遠鏡,在天文學中具有歷史和現代意義。1974 年,天文學家從這裡向星際傳送了一條無線電訊息,以防任何外星人聽到,1992 年,這裡發現了第一顆已知系外行星。它還在探測近地小行星、觀測被稱為快速射電暴的神秘天體爆炸以及研究許多其他現象方面進行了開創性的工作。所有這些研究方向現在都將永久關閉,儘管阿雷西博基地的一些較小設施仍在繼續進行有限的科學研究。

評估損壞

斷裂的電纜幫助支撐著一個重達 900 噸的科學儀器平臺,該平臺懸掛在主望遠鏡天線的上方。第一條電纜砸壞了天線邊緣的面板,但第二條電纜在天線的中心部分撕開了巨大的裂縫。Planet 是一家地球觀測公司,應《自然》雜誌的要求製作了一張高解析度衛星影像,顯示了第二條電纜造成的損壞程度;下方植被的綠色穿透了天線上的大洞。天文臺官員本週釋出的第二張照片也揭示了破壞情況。這是迄今為止對損壞情況的唯一公開瞥見。

如果再有電纜斷裂(隨時可能發生),整個平臺可能會墜落到下面的天線上。擁有阿雷西博天文臺的美國國家科學基金會 (NSF) 正在制定計劃,以安全地以可控的方式降低平臺。

但這些計劃需要數週才能制定出來,而且無法預測平臺是否會在期間不受控制地墜落。“即使試圖穩定或測試電纜也可能導致災難性故障加速,”NSF 天文學負責人拉爾夫·高梅在 11 月 19 日的媒體簡報會上說。

因此,NSF 決定永久關閉阿雷西博天線。“做出這個決定並不容易,但安全是第一要務,”NSF 數學和物理科學理事會負責人肖恩·瓊斯說。

關閉可能會給更廣泛的天文學界帶來衝擊。“失去阿雷西博天文臺將對科學、行星防禦和波多黎各造成重大損失,”波多黎各大學烏馬考分校的天文學家德西蕾·科託-菲格羅亞在宣佈關閉之前的一封電子郵件中說。

NSF 官員堅稱,電纜故障令人驚訝。在第一條電纜斷裂後,工程團隊在第二條電纜上發現了少數斷裂的電線,這條電纜對於支撐結構更為關鍵,但他們認為這不是一個大問題,因為它承載的重量完全在其設計能力之內。“它不被視為直接威脅,”NSF 阿雷西博專案經理阿什利·扎德勒說。

多年來,外部審查委員會強調了維護望遠鏡老化電纜的持續必要性。扎德勒表示,維護工作已按計劃完成。

今年之前,天文臺上次發生重大電纜問題是在 2014 年 1 月,當時 6.4 級地震損壞了另一條主電纜,工程師們對其進行了修復。這個老化的結構近年來遭受了其他衝擊,包括 2017 年的瑪麗亞颶風和今年 1 月發生的一系列較小地震。

目前尚未估計望遠鏡退役的成本。

一個傳奇的地點

高梅說,天文臺的一些科學專案可能會轉移到其他設施,並且他希望科學家們提出將他們的研究轉移到哪裡。科學研究仍在阿雷西博天文臺的其他部分繼續進行,它不僅僅包括 305 米的天線。其中包括兩個向大氣中發射雷射以研究大氣現象的雷射雷達設施。

阿雷西博一直在定期升級,計劃在未來幾年安裝幾種新的儀器。“這架望遠鏡絕不是過時的,”西弗吉尼亞州綠岸國家射電天文臺的天文學家克里斯托弗·索爾特說,他曾在阿雷西博工作多年。

該天文臺還是波多黎各重要的科學教育中心,培養了許多天文學家和工程師的職業生涯。它已成為流行文化詞彙的一部分,在卡爾·薩根小說改編的《超時空接觸》和詹姆斯·邦德電影《黃金眼》等主要電影中都有出現。

上次發生重大射電望遠鏡災難是在 1988 年,當時西弗吉尼亞州綠岸天文臺的一個 300 英尺寬的天線因結構故障在一天晚上坍塌。

本文經許可轉載,並於 2020 年 11 月 19 日首次發表

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