当初的世界“天眼”射电望远镜,为何如今却像个“废弃垃圾场”?

作者&投稿:戴宋 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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说到射电望远镜可能很多人还不了解这是什么东西,先来简单的介绍一下:

什么是射电望远镜

射电望远镜是指观测和研究来自天体的射电波的基本设备,可以测量天体射电的强度、频谱及偏振等量 。包括收集射电波的定向天线,放大射电信号的高灵敏度接收机,信息记录﹑处理和显示系统等。20世纪60年代天文学取得了四项非常重要的发现:脉冲星、类星体、宇宙微波背景辐射、星际有机分子,被称为"四大发现"。这四项发现都与射电望远镜有关

2012年10月28日,亚洲最大的全方位可转动射电望远镜在上海天文台正式落成。这台射电望远镜的综合性能排名亚洲第一、世界第四,能够观测100亿光年以外的天体,将参与我国探月工程及各项深空探测。

世界第一口径大球面射电望远镜

那么说到亚洲第一,世界第四,这时候就会联想到贵州,没错,这是一个世界之最,他就是被誉为"中国天眼"的500米口径球面射电望远镜(FAST)是世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜,2016年9月在贵州落成。

它位于贵州省平塘县,是我国九大 科技 基础设施之一。该项目选址贵州省黔南州平塘县的“大窝凼”洼地,总投入约7.3亿元,将耗费万余吨高品质钢材和几千吨高强度抗拉力的铝材。“大窝凼”原是一个四周山地围绕,地处偏僻的地方,随着FAST项目的实施,世界将聚焦贵州平塘,也将给当地经济带来发展机遇。

平塘县隶属贵州省黔南布依族苗族自治州,东邻独山县,南与广西南丹县毗邻,西与惠水县、罗甸县相连,北与贵定县、都匀市接壤。海拔高程710米,距独山36公里,l距都匀66公里,距罗甸122公里,距贵阳市193公里,距贵新高速公路35公里。县人民政府驻平湖镇。

曾经的世界第一如今面临关闭

位于波多黎各的美国阿雷西博天文台望远镜却面临可能要关闭的命运。由于年久失修,缺少维护经费,这座曾经世界第一的射电望远镜,如今锈迹斑斑,像个大垃圾场。曾经的辉煌终究被取代。

这座重达九百吨的工作平台,藉由三座高塔悬吊在半空中,常人难以想象。



曾经无所不能的阿雷西博天文台望远镜如今大不如前。

说起“天眼”,现在很多人都可能想到的是位于我国贵州省的射电望远镜FAST,FAST射电望远镜由天文学家南仁东于1994年提出构想,历时22年建成,于2016年9月25日落成启用,这个射电望远镜是由中国科学院国家天文台主导建设,具有我国自主知识产权的射电望远镜,其口径达到500米,是目前世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。


但在我国之前,实际上欧美一些国家早就建设了一些射电望远镜,其中全球最早的一个射电望远镜是位于波多黎各的阿雷西博射电望远镜,其直径达305米,于1963年建成投入使用,这个射电望远镜建成之后,在2016年之前一直是全球范围内球面口径最大的射电望远镜。


阿雷西博射电望远镜的建成为人类 探索 外太空提供了有力工具,利用阿雷西博射电望远镜,人类在外太空 探索 方面取得了不少喜人的成果,比如1974年,泰勒和赫尔斯利用阿雷西博射电望远镜发现第一个射电脉冲双星系统PSR191316。泰勒教授利用阿雷西博射电望远镜进行上千次的观测,获得这颗脉冲星20年的轨道周期值,证明观测结果与广义相对论计算结果符合得很好,终于证实了引力波的存在。泰勒和赫尔斯一起荣获1993年诺贝尔物理学奖。

再比如991年,天文学家沃斯赞和弗雷尔用这个望远镜发现毫秒脉冲星PSR125712的行星系统,又一次轰动科学界。

但除了上面我们所提到这两个事情之外,阿雷西博射电望远镜没有取得太多的成绩。

而在2016年中国射电望远镜发射的正式投入使用之后,阿雷西博射电望远镜也开始逐渐被遗忘,甚至被抛弃。

目前阿雷西博射电望远镜并不太乐观,从各种影像录像来看,阿雷西博射电望远镜已经锈迹斑斑,很多地方都布满了灰尘,有些地方已经出现损坏,看起来已经很久没有人维护了,所以从远的地方看过去,阿雷西博射电望远镜更像是一个垃圾场一样。

那为何曾经的世界第一射电望远镜会落到今天这般田地呢?我觉得主要有几个方面的原因:

第一、其他射电望远镜的出现

在阿雷西博射电望远镜之后,全球很多国家也建了其他射电望远镜,比如中国的FAST射电望远镜;比如位于美国新墨西哥州的甚大阵列(VLA);位于俄罗斯北高加索地区的RATAN-600;位于美国西弗吉尼亚州的罗伯特·伯德绿岸望远镜;位于德国波恩的埃菲尔斯伯格射电望远镜;英国曼彻斯特大学的洛弗尔射电望远镜;位于上海的天马望射电望远镜。

这些射电望远镜建成时间比阿雷西博射电望远镜射得更晚,而且分布在全球各地,这样全球各国的科学家就不用老远的跑到波多黎各去,这样就减少了阿雷西博射电望远镜的使用频率。


第二、阿雷西博士的望远镜技术比较落后

虽然阿雷西博射电望远镜的口径非常大,达到350米,但是因为它建的时间比较早,所以技术相对比较落后,而且阿雷西博射电望远镜是一个固定望远镜,只能观察一个方向,这是非常有局限性的。

而在阿雷西博射电望远镜之后,新建的很多射电望远镜技术和灵活性都要比阿雷西博射电望远镜更好。

比如中国的FAST的射电望远镜是世界上最灵敏的探测器之一,中国天眼可以“听见”距离地球130亿光年外的射电信号,而据透露,天眼的先进程度至少是阿雷西博的20倍以上。

正因为中国天眼技术比较先进,所以它取得的成就也是非常喜人的,在试运营期间,中国天眼就新发现了6颗脉冲星,其后,在12月又新发现了3颗脉冲星,截至2020年3月23日,已发现并认证的脉冲星就已经达到了114颗。

再比如美国的甚大阵列(VLA),它由27台25米口径的射电望远镜排成Y字型,是世界上最大的综合孔径射电望远镜,人们可以通过铁轨移动单个望远镜,来改变望远镜间的距离,从而构成不同的阵型来满足不同的观测需要。

也正因为阿雷西博射电望远镜技术相对比较落后,观测方向存在有很大的局限性,所以被其他射电望远镜替代也是不可避免的。

第三、阿雷西博射电望远镜维护成本比较高昂

作为曾经全球第一大射电望远镜,阿雷西博射电望远镜的维护成本是非常高昂的,阿雷西博自建成后到2011年为止一直由美国康奈尔大学负责管理和运行,此后由中佛罗里达大学、杨企业和波多黎各城市大学根据与美国国家科学基金会的合作协议管理和营运,阿雷西博天文台每年运行费用大约为1200万美元。

综合以上各项因素之后,阿雷西博射电望远镜技术比较落后,成绩一般般,再加上维护费比较高,所以美国没有必要花大量的资金去维护这样一个射电望远镜,所以干脆就直接放弃了。

在美国波多黎各的群山中,藏着一座曾经的世界第一天文望远镜--“阿雷西博望远镜”。它建设于上世纪的60年代,在当年凭借305米(后来扩建到350米)的超大口径成为科学界的宠儿,前后有数千个科学家使用过它,很多好莱坞电影也出现过它的身影,可以说是风光无限,叱咤整个天文圈。

去年中国建造完成了世界上最大的单口径射电望远镜FAST,并且正式投入使用了。要知道,我们国家的这个天眼在设计之初就是奔着世界第一的目标去的,设计口径达到500米,突破了射电望远镜的百米极限,工作效率比阿雷西博望远镜提高5到10倍,完全是碾压的状态。

就在整个中国都在为我们自主建造的天眼欢欣鼓舞的时候,地球另一头的美国人却显得有些尴尬。因为曾经的世界第一望远镜,位于美国波多黎各的阿雷西博望远镜,却因为年久失修,锈迹斑斑,几乎沦为一个大垃圾场。 仔细查看了一下阿雷西博望远镜的近况会发现,它早已没有当初的辉煌模样,整个场地杂草丛生,锈迹斑斑,靠近点看就像进入一片无人区域。

须知,因为设备落后,美国拨付给这座望远镜的经费也一年比一年少,到如今阿雷西博望远镜已经完全无法正常运转与使用了。 不管是负责维护的美国康奈尔大学还是美国国家自然科学基金都不想出资维护。甚至还有人提议对它重新进行环保评估,为的就是评估阿雷西博望远镜运行状态有变,可能会对环境造成影响,然后就要彻底关闭它! 曾经的它收获了无数的赞美与钦慕,现如今却陷入无人问津的状态。 随着中国的世界第一天眼投入使用,全世界的科学家都蜂拥而至期待能有幸参与天文研究, 而当年的世界第一望远镜现在却落得这样悲惨的下场。有网友就表示:“看着美国天眼混这么惨,只能感叹一句“一代新人换旧人”,希望我们国家的天眼能经受住 历史 的考验!”。




世界最大单口径射电望远镜天眼在哪
中国天眼位于我国的贵州,它从提出到落成历时20多年,于2016年9月落成正式开始测试启用。它的球面口径达到了500米,超越了阿雷西博望远镜的口径,成为世界上口径最大的射电望远镜。它的综合性能是阿雷西博望远镜的10倍。中国天眼的出现直接取代了阿雷西博望远镜人地位,位居世界第一,而阿雷西博...

中国天眼让我国射电天文领先世界20年,中国天眼有多牛?
中国天眼让我国射电天文领先世界20年,我认为中国天眼是非常牛的,尤其是在美国的阿雷西博望远镜彻底倒塌并决定不再修复以后,中国天眼更是成为了全球瞩目的天文学界标杆,令很多其他的国家都羡慕不已,因为它是当前全球范围内口径最大、运行状态最灵敏的射电望远镜。之前就有相关报道指出,天眼的诞生让我国...

曾耗资7亿元建造的全球最大的射电望远镜,如今怎么样了?
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中国天眼是谁发明的
最初起名为KARST。2016年7月3日,500米口径球面射电望远镜的最后一块反射面单元成功吊装,这标志着FAST主体工程顺利完工。2016年9月25日,在贵州省平塘县的喀斯特洼坑中落成启用,开始接收来自宇宙深处的电磁波,“天眼”方圆5公里将成为“静默区”。

中国天眼4月1日对全球科学界开放,FAST系统在世界上有多大的影响力?
中国天眼,志存高远。在2021年4月1号,我国被誉为中国天眼的射电望远镜,将会对全球科学界开放。这一射电望远镜是500米口径球面射电望远镜,在建设以来耗费了许多科学家的心力以及建设过程中也遭受了许多挫折。而此次中国将中国天眼正式对全球科学界开放,同时征集了不少来自于世界各个国家的科学家的观测...

世界上最大的射电望远镜中国“天眼”,为什么选择了在贵州建造?
因为在整个中国,贵州还真的是最适合建设FAST的地方。首先是地形的问题。学过基本的中学地理的人都知道,贵州与广西有明显的喀斯特地貌分布。这类地貌是因为雨水侵蚀碳酸盐岩石而形成的,在贵州,这类被雨水侵蚀的天坑更为常见。其实这都是经过国家天文台层层筛选出来的,当初在选择天眼的建造地的时候,...

曾斥巨资造的全球最大天眼,如今为何成垃圾场?
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天眼在哪 天眼在什么地方
1、贵州省平塘县克度镇金科村大窝凼。中国“天眼”也就是人们简称的“FAST”,它是一套坐落在我国西南贵州省群山之间的500米口径球面射电望远镜,其边框周长为1500米、反射总面积相当于30个足球场(约25万平方米),由于它的“造型”像极了一口“大锅”且规模十分庞大,因此落成之时就打破了世界纪录...

中国天眼是目前观测能力最强的望远镜么?
中国天眼属于射电望远镜,过去,世界上最强大的射电望远镜是阿雷西博望远镜,位于波多黎各岛的山谷中,口径达305米,后扩建为350米,它因为其独特的外形,具有很强烈的科技感,很多科幻类电影都在此地进行取景拍摄,而它的功能也确实强大,为人类探索宇宙做出了巨大的贡献。阿雷西博望远镜是上世纪60年代建造的...

世界上共有两大天眼,分别有着哪样的未来和命运?
上面我们也说了,随着中国“天眼”的出现,如今美国阿雷西博天文台望远镜的“辉煌”已经不存在,并且面临可能要关闭的命运。由于年久失修,缺少维护经费,这座曾经世界第一的射电望远镜,如今锈迹斑斑,像个“大垃圾场”。这就是阿雷西博天文台的命运,可以说完全已经没有...

张家川回族自治县18676338089: 世界上最大的望远镜为什么叫“天眼”
辕矩路成: 实际的名称是“五百米口径球面望远镜”,英文名Five-hundred-meterAptureSphericalTelescope,简称FAST,天眼是媒体起的外号,不过因为不难听,所以也在一定程度上获得了官方承认预期相对应的,“蛤”就是一个官方不承认的代号.

张家川回族自治县18676338089: 据说,在1608年,荷兰米德尔堡的眼镜制作师利佩希制造了世界上第一架望远镜.科学家为什么要用天文望远镜来观察星体?你知道枷俐略用他制作的望远镜观察月球时,他看到了月球表面的什么? -
辕矩路成: 之所以叫天文望远镜就是因为它是用来观察星体的 具体说来,观察的精度是用分辨率来衡量的.而影响它的一个主要因素就是口径,所以光学天文望远镜口径很大.而射电望远镜的精度比光学望远镜更高,天文望远镜可以清晰地看见并拍下几十光年甚至几千光年(光速:光一年行走的距离,真空中的光速是一个重要的物理常量,国际公认值为c=299792458米/秒.)外的东西.因为可拍摄又清晰,便于研究,当然用它啦!!! 伽俐瑞制作的望远镜当时水平有限观察的时侯只能看见特大的月球表面 有环行山脉等等

张家川回族自治县18676338089: 投资6个亿建造的全球第一望远镜“中国天眼”,现在如何了?
辕矩路成: “中国天眼”是包括中国在内的10国天文学家,共同提出建造的新一代射电“大望远镜”,是我国国家级的重大科技基础设施,在2016年9月21日的时候建成,着落在贵州...

张家川回族自治县18676338089: 为什么中国天眼和哈勃望远镜都是天文望远镜,形状却大不同,那哪种更强大? -
辕矩路成: 说到天文望远镜,大家第一时间想到的一定是那种长筒的,天文爱好者在家里或者野外使用的那种望远镜,其中最出名的应该就是哈勃望远镜了,它最广为人知并且功率最大功能也最强大.但最近几年走入大家视线的中国天眼却长得像一个“大...

张家川回族自治县18676338089: FAST过时不过时,中国天眼望远镜,有人说技术过时了,我想问到底怎么样? -
辕矩路成: 没有过时的.射电天文学是第一次世界大战时诞生的学科.我国的FAST 口径比原先世界第一的阿雷西博大了一大圈,有效面积差不多就是阿雷西博的总面积,灵敏度更高, 而且没球差.FAST的 反射面由触动器实时控制, 有效反射面在触动器的控制下可以形成“完美”的抛物面.以往球面射电望远镜的设计方案是利用各种复杂馈源系统,如Arecibo三反射面系统来克服球差,而FAST是实时地改变被馈源照明的部分球反射面的形状以最大限度地拟合旋转抛物面,从而用传统的抛物面馈源照明来实现宽带与偏振观测.此设计有天空覆盖范围大及可实现独立多瓣观测等优点. 请点击图片查看大图

张家川回族自治县18676338089: 射电望远镜是怎样被发明的?
辕矩路成: 1931年,美国无线电工程师卡尔•央斯基第一次探测到了来自外太空(银河系)的无... 由此成为了世界上第一位射电天文学家. 雷伯的射电望远镜有一个碟形天线(常被称...

张家川回族自治县18676338089: 射电望远镜为什么能观测遥远的星星
辕矩路成: 射电望远镜的原理与卫星电视天线接收器的原理大同小异,它通过接收来自遥远天体的电磁辐射信号,分析其强度,频谱和偏振来进行研究.其主要有两个基本指标——分...

张家川回族自治县18676338089: 请问天眼可以用来 -
辕矩路成: 中国天眼就是强大的射电望远镜,于1994年提出构想,历时22年建成,于于2016年9月25日落成启用,是由是由中国科学院国家天文台主导建设,具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜.综合性能是著名的射电望远镜阿雷西博的十倍. 它的作用自然也是搜索宇宙中的无线电信号,而且天眼的灵敏度非常高,即使你在月球打说悄悄话,都逃不过天眼的探测. 中国天眼的搜索范围也非常远和广,它最远可以探索到人类目前可观测的宇宙范围边界,达137亿光年,可以说只要是宇宙中存在的无线电信号,理论上都逃不过天眼的探测.

张家川回族自治县18676338089: 中国天眼到底发现了什么宇宙秘密 -
辕矩路成: 中国天眼到底发现了什么宇宙秘密? 小伙伴们最近可能听到一个关于中国天眼的传言.中国科学家们制造出了一个天眼,这天也可以捕捉来自地球之外的信息,有一天天眼捕捉到一条奇怪的信号,这些话是从宇宙中来来的,很明显是从其他星球...

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