位於波多黎各的阿雷西博射電望遠鏡遭遇了“中年危機”。今年以來, 支撐這個900噸重設備的兩根關鍵鋼纜發生斷裂,讓整個望遠鏡都處於崩潰邊緣。

11月19日,經過專業工程評估,美國國家科學基金會(NSF)認定,修復工作太過危險,甚至試圖穩定設備、測試鋼纜,都有可能造成整體結構崩塌。於是,NSF決定拆除該望遠鏡的大型反射面盤。這意味着, 工作了57年的阿雷西博終於要“退休”了。

“中國天眼”的老前輩

阿雷西博直徑305米,建成於1963年。直到2016年被“中國天眼”(即FAST,500米口徑球面射電望遠鏡)超過之前,它都是世界上最大的單口徑射電望遠鏡。

儘管遭受到含鹽熱帶空氣的鹽霧腐蝕,但阿雷西博的鋼纜過去從未發生過不同鋼纜同時斷裂的情況。

2020年8月,4號塔樓上一根輔助鋼纜跌落,在望遠鏡反射面盤上劃出了一道30米長的裂縫。用來更換的鋼纜要12月纔到,維修資金還沒到位。11月6日,工作人員檢查發現,同一塔樓上一根能承重544噸的主鋼纜,在承重283噸的情況下斷裂。其他主鋼纜也有部分斷裂的情況。

8月,一根輔助鋼纜跌落,在反射面盤上劃出了一道30米長的裂縫。

工作人員懷疑,2017年的瑪麗亞颶風和近期的地震襲擊,加劇了鋼纜斷裂的風險。“剩餘鋼纜中的每一根都支撐着比以前更多的重量,增加了再斷一根鋼纜的可能性,那將導致整個結構崩潰。”

曾讓科幻小說瞬間變得過時

過去的半個世紀,無論在科學界,還是流行文化中,阿雷西博望遠鏡都是當之無愧的“偶像明星”。

阿雷西博最早的發現和水星有關。在很長一段時間裏,大家都認爲水星被太陽潮汐鎖定,永遠一面白天、一面黑夜。這個設定想來很酷,於是成了很多科幻小說家的靈感來源。

但是按照阿雷西博收集到的數據,天文學家第一次準確算出水星自轉相當於地球上59天,而非先前推測的88天(水星公轉週期)。也就是說, 水星每公轉2周,同時自轉3圈,晝夜會出現更替。

這一發現“坑”了不少科幻小說作者,包括美國著名科幻小說作家阿西莫夫。他曾在一部太空偵探小說中將水星被太陽潮汐鎖定作爲破案證據。這一核心情節在阿雷西博望遠鏡的發現面前,瞬間變得過時了。

探測近地小行星的好手

1974年,阿雷西博望遠鏡探測到一對正在發射引力波的旋轉脈衝星。這一發現成爲1993年的諾貝爾物理學獎。

1992年,天文學家通過阿雷西博望遠鏡,首次發現了圍繞系外恆星運行的行星。天文學家試圖從這些類似地球的行星中,尋找外星生命的痕跡。

1995年,阿雷西博酷炫的外形,讓它成爲007系列電影《黃金眼》的取景地之一。皮爾斯·布魯斯南飾演的詹姆斯·邦德,與反派埃裏克實際上在阿雷西博望遠鏡展開最後的對決。

首個可重複的快速射電暴也是通過阿雷西博望遠鏡得到證實。此前,這種神祕天文現象被許多人認爲是外星文明與地球溝通的方式。而如今,我們知道的更多了——快速射電暴其實來自於宇宙中的磁坨星。

阿雷西博望遠鏡最近幾年幹得最多的,還是探測近地小行星。科學家利用它的雷達功能,來描繪出接近地球軌道的小行星,計算它們的精確位置,進而找到避免未來碰撞的方法。爲此,美國宇航局(NASA)的“近地天體觀測項目”爲阿雷西博望遠鏡提供了總共三分之一的財政預算。今年8月出事前,總共有250多名科學家正在利用阿雷西博望遠鏡進行各項研究。

向外星人發送過“阿雷西博信息”

阿雷西博望遠鏡反射面盤上方,有一個懸空的三角形設備平臺。它能幫助望遠鏡瞄準宇宙的不同部位。這個平臺配備了接收器、傳輸線路和一個精確聚焦無線電的複雜反射器系統。

這也正是阿雷西博最酷的地方。它不僅能接收信息,還能對外發送信息。於是,它成了最早的“外星人獵手”。

1974年,爲慶祝阿雷西博改造成功, 當時的負責人弗蘭克·德雷克在那裏代表全人類,向距離地球2.5萬光年的球狀星團M13,發送了“阿雷西博信息”,其中包含人類的DNA、人類所用的數字體系、太陽系和阿雷西博望遠鏡本身等信息。

向外星人發射的阿雷西博信息

而如今,德雷克坦言他一點也不想登上那個懸空平臺,回憶當年往事。“你會被卡住,無處可逃。”他說。

如何安全拆除成爲最頭疼的問題

如果發生問題的4號塔樓倒塌,懸空平臺要麼會跌落到反射面盤中,要麼會墜入附近的懸崖。緊接着,其他三座承重塔可能都會倒入周圍的叢林中。

按照獨立工程公司的評估,即使不去碰阿雷西博望遠鏡,它也會在不久的將來自行倒塌。但這種無法預料、不可控的崩塌方式可能會對附近天文臺的工作人員造成威脅。有關負責人仍沒有清晰透露阿雷西博將會被如何拆除。潛在的拆除方式,包括使用直升機,甚至是爆破拆除。

不過,NSF的官員強調了阿雷西博對於波多黎各當地的重要性——它不僅提供了工作,還帶來了大量遊客。因此, 他們也不希望完全拆除,而是保留部分設施,讓阿雷西博發揮“餘熱”。

記者 金弘彬 綜合報道

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