阿雷西博望远镜:从深空探索到启迪后世 1963年,耗资2.6亿美元的阿雷西博射电望远镜在波多黎各落成,其305米口径的巨盘一度是全球最大,专注于监听宇宙。 1974年,它向星团发送人类信息,并发现了首颗脉冲双星,相关成果助力科学家荣获1993年诺贝尔物理学奖。2006年起,美国国家科学基金会将其年度维护预算从800万美元削减至400万美元,维护开始捉襟见肘。 2017年,飓风玛利亚重创波多黎各,望远镜反射面被砸出裂口,但维修未能彻底。2020年灾难接连发生,八月辅助钢缆断裂,十一月主缆崩断,经评估结构已面临不可控坍塌风险。12月1日,重达900吨的接收平台坠落,彻底摧毁了反射面。 事后报告指出,根本原因是使用多年的老旧钢缆发生金属疲劳。2022年,美国国家科学基金会决定不重建望远镜,原址将改建为科学教育中心。2025年,根据最新信息,原址转型的阿雷西博科学教育中心已进入试运营阶段,计划于2026年1月正式向公众开放。 曾经的科学巨眼,其使命已从探索深空转变为启迪后世。它积累的大量脉冲星与行星数据,至今仍是天文学研究的宝贵遗产,持续为人类理解宇宙提供关键线索。它的陨落是一个时代的终结,但其留下的科学精神与探索火种,将在新一代学习者心中继续闪耀,照亮未来通往星辰大海的道路。 #阿雷西博望远镜 #深空探索 #天眼 #射电望远镜 #天文望远镜
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2022年7月,NASA公布了一些照片,其中一张让我们看到了迄今为止最早期的宇宙,还发现了一颗有水的系外行星。 这些照片来自詹姆斯·韦伯太空望远镜。它一直被看作哈勃太空望远镜的继承者。今天我们就来说说,这架全球最大、性能最强的太空望远镜,到底给人类带来了哪些惊喜。 耗资百亿的“鸽王” 韦伯望远镜由NASA、欧洲航天局和加拿大航天局合作开发,用NASA第二任局长詹姆斯·韦伯命名。他任职期间完成了阿波罗计划、水星计划、双子座计划。韦伯望远镜的计划,也是他离开NASA之前提出的。 但望远镜真正开始开发是在上世纪90年代,花了25年才完成,耗资100亿美元。由于技术复杂性和预算超支,发射日期从原定2007年一直推迟到2021年。 2021年12月25日,它终于坐着欧洲的阿丽亚娜5号火箭升空了。 专注红外光的“眼睛” 韦伯望远镜专注于红外光。哈勃主要探测可见光,而韦伯几乎完全不探测可见光。 看这两张创生之柱的照片就明白了。左边是哈勃拍的可见光图像,能清楚看到气体云和尘埃。右边是韦伯拍的近红外光图像,能透过气体和尘埃看到背后的东西。 为什么红外光能穿透气体和尘埃? 因为波长越长,穿透力就越强。电磁波谱中,无线电波波长可达数公里,能轻松穿过建筑。红外线波长比红光还长,所以也能穿透尘埃。可惜我们肉眼看不见,但韦伯可以。 红外线还有个特点:任何能向外辐射热量的东西,都会发射红外线。人类、动物、恒星、火都是如此。士兵夜间用的夜视镜,就是靠这个原理成像。 为什么要看红外光? 由于宇宙膨胀,最早期的星系发出的可见光,早被拉长到了红外光谱,这就是红移现象。韦伯专注红外光,可以通过测量红移程度推断天体距离和宇宙膨胀速度,还能研究大爆炸后恒星和星系怎么形成。 但红外望远镜有个挑战:必须保持极低温度。因为韦伯自身也会辐射热量,干扰从星系来的光波。它必须在零下223℃以下工作。 地球上达不到这个条件,但太空可以。前提是得避开太阳辐射。 五层遮阳罩 月球没有大气层,温度完全取决于太阳辐射。晚上零下173℃,白天127℃。韦伯也会面临同样问题。 为了挡住太阳、地球、月球的光和热,工程师给它装了五层遮阳罩。每层差不多一个网球场大,厚度却和头发丝差不多。材料叫聚酰亚胺薄膜,能承受零下269℃到400℃的极端温度。 每层之间留有真空空间,热量在到达第五层时已降到很低。再加
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中国天眼#祖国骄傲#震撼世界#“天眼”一般特指500米口径球面射电望远镜,它是国家重大科技基础设施,也是目前世界上最大、最灵敏的单口径射电望远镜。 1. 基本定位: · 世界之最:拥有高达30个标准足球场面积的巨型接收面积,综合性能是此前世界最大的波多黎各阿雷西博望远镜的10倍。 科学利器:主要用于接收来自宇宙中极其微弱的无线电信号,是天文学研究的“超级眼睛”。 2. 位置: · 位于中国贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县的大窝凼洼地。这个天然的喀斯特洼地完美契合了望远镜的建造需求,有效减少了土方工程量。 3. 主要科学目标: · 巡视宇宙中的中性氢:帮助研究宇宙的起源和演化。 · 探测脉冲星:寻找和发现新的脉冲星,已发现数百颗,其中包括珍贵的毫秒脉冲星和双星系统脉冲星,可用于建立“脉冲星计时阵”,未来可能用于星际导航。 · 主导国际低频甚长基线干涉测量(VLBI)网络:提升分辨率,看得更清晰。 · 搜寻地外文明(SETI):监测可能的星际通信信号。 4. 主要特点: · 超高灵敏度:能探测到更远、更暗弱的天体信号,极大地扩展了人类的观测视野。 · 主动反射面:其面板由上千根钢索编织的索网支撑,并能通过上千个促动器实时调整形状,将信号精确聚焦在接收机舱上。 · “中国造”:从概念、设计到建造,主要由中国科学家和工程师自主完成,体现了中国的科技创新能力。 总结来说,中国天眼(FAST)是一项领先世界的观天设备,它极大地拓展了人类探索宇宙的极限,已经在脉冲星、快速射电暴等前沿领域取得了一系列重大成果,并对全球开放共享,推动着人类天文学的进步。
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