文|鲸探所

编辑|鲸探所

2022年，美国的科学基金会正式宣布，他们国家将会放弃阿雷西博望远镜的重建。

这一声明的发出，也就意味着美国斥资2.6亿元左右建成的“天眼”，彻底沦为装垃圾的“锅”了。

这到底是怎么回事呢？美国怎么会做赔本的买卖？

“美利坚之眼”

在上个世纪的60年代，美国为了和苏联争夺太空探索的领先地位，在波多黎各的山谷中建造了当时世界上最大的单口径射电望远镜——阿雷西博望远镜。

当时他们就发现，如果仅仅依靠光学望远镜来观察宇宙的话，那么是很难捕捉到有用的信息的，正因如此，他们才将目光放在了可以捕捉无线电波的射电望远镜身上，这才有了阿雷西博望远镜的诞生。

1963年，阿雷西博望远镜正式建成，它的口径达到305米，并且采用了球面射电望远镜设计，上空还悬挂着一个重500吨的受话器，下面则是直径约300米的拱形射电反射碟。

但是阿雷西博望远镜有一个缺点，那就是不能随意转动，只能对准固定的天区，不过它的灵敏度是非常高的。

1974年，美国对阿雷西博望远镜进行了扩建，将口径增加到了350米。

同年，它向距离地球25000光年的M13星团发出了著名的“阿雷西博信息”，可以说，这是人类向外星发送的第一条讯息。

而这条信息中包含了人类DNA的化学成分、人体图形以及太阳系多个行星的信息等，根据相关资料显示，这条信息会以光速传播，预计2400年后才能到达目的地。

即使如果对方立即回复消息的话，那么回信最快也要到4800年后才能返回地球。

在1974—1994的20年间，阿雷西博望远镜在电波天文学研究中发挥了重要作用。

它发现了第一个脉冲双星系统PSR 1913+16，这也为理论物理学家席勒斯尼克和泰勒的重力波研究提供了证据，而这两人因此获得了1993年诺贝尔物理学奖。

不仅如此，阿雷西博望远镜还获得了金星第一张雷达图像，并且发现首颗毫秒脉冲星PSR B1937+21，可以说，它的这一发现对脉冲星的天文物理研究做出了重大的贡献。

到了1999年，阿雷西博望远镜又成为了搜寻地外文明项目SETI的重要组成部分，它利用闲置时间对近800颗恒星进行监听，希望能捕捉到外星人发来的无线电信号。

虽然一直没有发现引人注目的信号，但是这却象征着人类在寻找外星邻居方面迈出了重要一步。

所以说，美国人亲切地称阿雷西博望远镜为“天眼”。

就这样，美国的“天眼”一直勤勤恳恳的工作了几十年，中间从来没有休息过。

然而到了2017年的时候，有人发现，这个“默默无闻”的工作者，似乎出现了一点问题。

天眼的“没落”

2017年，强烈的飓风玛利亚登陆波多黎各，导致阿雷西博望远镜的馈线出了问题，钢缆更是被严重损害，甚至是出现了断裂的现象。

当时许多专家夜不能寐，经过很长时间的研究，才将这座望远镜成功重建。

可是到了2020年，这个“天眼”最终不堪重负。

2020年8月，阿雷西博望远镜上的一条支撑平台的钢缆断裂，在镜面上划出30多米的裂口。

当工程师赶来检查之后发现，需要更换受损的缆索和进行结构加固，否则的话，它的安全难以保证。

11月6日，阿雷西博望远镜的主钢缆断裂，这也对反射面造成了严重的破坏，导致望远镜无法进行工作。

而当时就有检查报告指出，主钢缆断裂范围超过预期，需要进行大规模的结构维修，否则存在整体坍塌的风险。

12月1日，美国国家科学基金会经过综合评估后确认，经历了两次事故后，阿雷西博望远镜已经无法通过简单的维修复原，而是需要彻底拆除后全面重建。

然而后来，国家科学基金会却决定不会重建阿雷西博望远镜。

这也就是说，有着57年历史的阿雷西博望远镜，就此落幕，曾经人类探索宇宙的阿雷西博望远镜，如今却面临被拆除的命运。

有人说，阿雷西博望远镜对于美国意义非凡，为什么不能抢救一下呢？

事实上，这也是美国综合考虑下得出的结果。

阿雷西博望远镜已经五十多年了，它的结构基本上都已经老化了，想要修复的话是非常困难的。

当时佛罗里达大学曾聘请多名工程师对望远镜进行检查，他们发现，望远镜的主要结构已经使用超过50年，钢材存在疲劳、锈蚀问题，想要在原址进行维修修复十分困难，甚至有部分专家甚至认为，如果要恢复望远镜功能，那就必须彻底拆除主体结构后重新建设，但是这个过程极其复杂危险。

再说了，如今的美国已经有其他设备可以替代阿雷西博望远镜了。

美国天文学家表示，美国政府目前拥有新一代的雷达系统和射电望远镜，可代替阿雷西博望远镜完成观测任务。

不仅如此，中国的五百米口径球面射电望远镜(FAST)也已建成并投入使用，可与阿雷西博望远镜实现同样的科学发现，所以说，重建阿雷西博望远镜的科学意义已经不大。

再加上重建需要巨资投入，据估计，从零开始重建一座与阿雷西博望远镜规模和性能相当的新望远镜，至少需要5亿美元的资金，而美国国会综合考虑之后，是不太可能批准如此高昂的预算重建一座难产实际科研价值的老望远镜。

所以说，基于未来科研效益、成本考量以及结构安全隐患等多方面因素，美国国家科学基金会最终做出停止重建的决定。

就这样，曾经盛极一时的“天眼”，终成一座废墟。

美国除天眼还有多项望远镜

天眼的垮塌固然让人扼腕，但这并不意味着美国在天文观测方面的工程就此停滞。

事实上，美国一直以来在光学望远镜和射电望远镜技术上处于领先地位，他们拥有着多项世界一流的装置，其中最引人瞩目的是位于加利福尼亚帕洛马山天文台的海尔望远镜。

这台反射望远镜于1948年破土动工，经过23年建设，终于在1975年正式投入使用。

而海尔望远镜采用施密特-卡塞格林设计，主镜口径达到10米，重达14.5吨，是当时世界上最大的光学望远镜，它不仅可以进行可见光观测，还可扩展到近红外线波段。

在它的帮助下，人类第一次直接观测到了盘绕巨大黑洞的吸积流，也首次发现了某些活跃星系核心中的超大质量黑洞，可以说，海尔望远镜开启了当代天文学的新纪元。

与海尔望远镜相比，1990年发射的哈勃空间望远镜更是具有独特的优势，它摆脱了地球大气层的波动干扰，能够更清晰地捕捉来自深空的微弱信号。

尽管口径只有2.4米，但哈勃的角分辨率达到0.1弧秒，这也就相当于在地球表面分辨两个车前灯间的间距。

除此之外，美国还在射电天文学领域也独占鳌头。

位于新墨西哥州的甚大天线阵由27台25米口径的射电望远镜组成Y形布置，是世界上最强大的干涉射电望远镜，这些天线可以在轨道上移动，合成一个直径达36公里的虚拟天线，其分辨率之高令人叹为观止。

凭借这一装置，人类发现了脉冲星，也监听到了更多神秘的无线电信号。

尽管天眼不再，但美国在天文技术上的积累并未就此消失，海尔望远镜、哈勃望远镜以及甚大天线阵等装置将继续为人类揭开宇宙奥秘贡献力量。

中国“天眼”

2011年，中国正式启动了“天眼”工程的建设，这个工程的选址十分独特，位于贵州黔南自治州平塘县的一处巨大的喀斯特地貌中，这里地势开阔、相对封闭，少有其它杂散无线电信号的干扰，非常适合建造大型的射电望远镜。

在建筑队伍的共同努力下，我国仅用了5年的时间，就完成了世界上最大口径的射电望远镜。

中国“天眼”500米口径射电望远镜呈碗状，白色的巨大反射面面积相当于30个标准足球场那么大，而反射面的曲率可以通过下方的面板进行调节，这样可以任意改变其聚光方向，进行不同区域的观测。

在建成后的几年时间里，中国“天眼”就以其高超的能力证明了自己的价值。

仅以发现脉冲星为例，短短数年它就发现了500多颗，这可是是全球其他射电望远镜总发现量的4倍。

与此同时，中国的科研团队还通过“天眼”发现了一些可能存在外星文明的行星，这无疑将对地外生命的探索推波助澜。

作为世界上最大口径的射电望远镜，中国“天眼”的建成标志着我国在天文学领域已经赶超世界先进水平，其重要性不亚于国之瞳，它不仅能帮助科学家进行各类基础科学研究，还将促进周边地区旅游业的发展。

如今，平塘县已经将“天眼”列为重点打造的旅游景区之一，每年都会有大批天文爱好者慕名而来，希望能够亲眼见证这座世界之最，不仅如此，“天眼”本身独特的外形和建筑风格，也会吸引游客前来观光。

从“天眼”的建设到使用，无不彰显了中国科技实力和文化自信的增长，它既是一个可以对宇宙进行深入研究的平台，又可以激发人们对科学敬畏之情。

正如“天眼”之名寓意的那样，它是我们国家智慧与视野的结晶，更是科技强国建设的有力见证。

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