阿雷西博天文台:观察小行星,等待ET

天文学家使用波多黎各巨大的射电望远镜阿雷西博天文台研究小行星对地球的近距离掠过。

2020年11月27日,支撑射电望远镜科学平台的一条主电缆突然断裂,加剧了8月份遭受的破坏,使该设施太不稳定而无法维修。在运行57年后,该望远镜将退役。

位于波多黎各的阿雷西博天文台是世界第二大单碟射电望远镜的所在地。因为射电望远镜可以在任何时间,任何天气下工作,所以天文台每天24小时运转。 

虽然天文台做了很多天文学工作,但它可能最著名的地方是1974年针对球状星团M13发出的巨大的搜寻外星智能(SETI)消息。

除了科学工作外,阿雷西博还因在1995年詹姆斯·邦德电影《皮尔斯·布鲁斯南》主演的电影《金眼》(黄金眼)中的高潮而闻名。

该望远镜是国家天文学和电离层中心的一部分。国家科学基金会与运营它的三个实体有合作协议:斯坦福国际研究所,大学空间研究协会和波多黎各大都会大学。

2018年2月,美国国家科学基金会-自1970年代以来一直提供天文台的大部分资金-宣布将在2023财年之前将其年度捐款从800万美元削减至200万美元。2018年4月,位于奥兰多的中央佛罗里达大学接管了天文台的管理和运营。  

施工

根据阿雷西博的网站,五十年前,科学家们在寻找一个靠近赤道的射电望远镜。该位置将使望远镜能够跟踪从头顶上方经过的行星,同时还可以探测电离层的性质-电离层的大气层中,带电粒子会产生北极光。

康奈尔大学的威廉·戈登从事大气研究,是阿雷西博建筑背后的主要力量之一,也是其第一任主任。该望远镜建在“提供自然几何形状”的石灰岩污水坑区域。

反射盘的直径为1,000英尺(305米),深度为167英尺(51 m),占地面积约20英亩(81,000平方米)。一个三角形的平台由三个混凝土塔悬挂在碟盘上方450英尺(137 m)处。该平台装有方位角臂,一个包含两个子反射器的圆顶以及一组可以调谐到较窄频带的天线。

直到2016年7月,阿雷西博才是最大的射电望远镜,当时中国完成了五百米光圈球面望远镜的巨碟。那道菜-30个足球场的大小-宽1,650英尺(503 m)。

玛丽亚飓风

2017年9月20日,玛丽亚飓风袭击了波多黎各岛,对阿雷西博天文台造成了破坏。第4类风暴杀死了数百人,并造成持续数月的广泛停电。天文台的电源已于2017年12月9日恢复供电。

最严重的损坏是悬挂在无线电天线上方的96英尺(29米)“换向”天线。它在飓风中折断了,跌倒时刺破了下面的盘子。2018年2月通过的一项为波多黎各提供救济的联邦支出法案拨款1,630万美元用于修复阿雷西博天文台。  

中央佛罗里达大学 在2018年8月发布的一份声明中说: “自5月该站点获得飓风救助资金以来,已经紧急进行了紧急维修,例如修补屋顶和维修电气馈送。”将需要更多的时间,并且专业知识将尽快完成。”

阿雷西博消息

1974年,阿雷西博在太空中广播了一条图片信息,瞄准的是M13(球状星团)。由于M13距离我们约21,000光年,因此到达该消息可能需要一些时间。

小行星2012 LZ1大致呈球形,每10至15小时旋转一次。这张详细的照片是由波多黎各阿雷西博天文台的研究人员于2012年7月19日拍摄的,当时小行星位于600万英里(1000万公里)之外。分辨率为25英尺(7.5米),相当于从波多黎各在纽约市看篮球。

据SETI称,该广播与20万亿瓦特的全向广播大致相同。简而言之,广播几乎可以被银河系中任何与阿雷西博天线大小相同的接收器看到。

“我们将射频信息转换为令人震撼的声音,并在仪式上通过扬声器播放。当[声音]开始时,许多观众自发起身走出帐篷,凝视着望远镜。”在1999年康奈尔大学成立25周年纪念日的新闻发布会上,回忆起了阿雷西博的前任董事哈罗德工艺 。

在随后的几十年中,SETI大力宣传这一信息,这是帮助理解与外星人交流的挑战的重要一步。SETI在其网站上写道: “尽管这种简短的询问不太可能会引起答复,但该实验有助于我们思考跨时空,时空交流以及可能存在的巨大文化鸿沟所遇到的困难。”

跟踪小行星,系外行星

如今,阿雷西博经常用于寻找在地球附近摆动的小行星。该天文台着眼于那些可能对地球构成威胁的天体,努力准确地测量其大小以衡量其可能产生的影响。

例如,2013年,天文台观看了小行星2012 DA14的到来,该小行星通过了地球17,200英里(27,000公里)之内。那是一次近距离飞行,但是美国宇航局强调了这颗小行星在安全距离处经过。

除了小行星研究之外,阿雷西博还是阿雷西博的波多黎各大学行星宜居性实验室的所在地。该小组有一个宜居的行星目录,该目录跟踪其各自恒星可能位于金发姑娘区或生命不太热或不太冷的区域的其他太阳系中的外星世界数量。

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