2022-01-07

前世界第一的阿雷西博望远镜,到底有多大?|阿雷西博|望远镜


  说到射电望远镜,最为大众熟知的应该是位于我国贵州省的500米口径的"天眼"望远镜了。不过,一些关注"天眼"望远镜的人还会知道另一个常用来与其做比较的望远镜——位于波多黎各的美国阿雷西博射电望远镜。

  "天眼"望远镜与阿雷西博望远镜同属于固定式望远镜,两者外观上相近。但从口径来看,前者"天眼"是新晋世界最大单口径射电望远镜,后者阿雷西博则是前任世界最大单口径射电望远镜。这也是他们常常被放在一起作对比的原因。


  与"天眼"射电望远镜(右;图片来源:China Daily)

  那么,阿雷西博这个前世界最大望远镜,究竟有多大呢?

  这本来不应该是一个难以回答的问题,但当你用各种搜索引擎查找一番资料之后,却会发现,有人说阿雷西博望远镜的口径是305米,有说350米,还有说366米。究竟哪种说法正确,一时让人难以判断。

  先放一个正确的说法:美国阿雷西博望远镜口径305米,利用天然喀斯特洼地建造。这一说法源于阿雷西博天文台官方网站提供的,2020年8月4日更新的最新版本用户手册[1]。

  那之前流传在国内的各种"流言"到底是怎么回事?我们来一探究竟,看看问题出在了哪里吧。

  流言一

  阿雷西博望远镜口径升级到了350米

  这是目前在国内流传最广、影响力最大的一种"假流言"。有不少新闻媒体在报道相关新闻的时候采用了这种表述,或直接说阿雷西博望远镜口径就是350米。

  关于阿雷西博望远镜升级到350米的说法,目前国内网络中所找到的最早来源,是2006年6月有网友[2]引用维基百科"射电望远镜"词条中"位于美国波多黎各岛上的阿雷西博望远镜,为固定在山谷当中的单口径球面天线,口径305米,后扩建为350米"这一内容。通过翻阅维基词条历史版本,发现这个说法在此词条2005年3月创建时就有了。可惜维基词条中并没有给出参考文献,也没能找到比这词条更早的版本,因此无法知道究竟为何会出现这一流言。

  流言二

  阿雷西博望远镜在1974年升级到了350米

  这是流言一的一个极具蛊惑力的"升级版本"。之所以极具蛊惑力,是因为从官方资料中可以知道阿雷西博望远镜确实在1974年更换了反射面面板,提升了望远镜观测能力。但是,更换面板不代表就会增大望远镜口径啊!实际上,这次更换面板只是提高了面板的精度,从而提高了望远镜观测频率,并没有加大望远镜口径。


  旧面板透光率大,能透过面板看到面板下方地面;新面板则不行。

  (图片来源:参考文献9)

  目前能找到的最早将阿雷西博口径增加这事和1974年更换反射面面板联系起来的信息出处,是在2013年3月网友所写的游记[3]中提及:"1974年11月16日,为庆祝射电望远镜的直径从1000英尺(305米)延长到350米,阿雷西博射电望远镜向距离地球25,000光年的球状星团M13,发送了共计1,679个二进制数字所组成的无线电信息,被称为阿雷西博信息。"

  这段描述在游记中是带双引号的,应该是引用了别处的信息,但目前无法查到更早的信息来源。阿雷西博信息的发送确实和1974年的这次升级有关系,因为发射这个信息所用的设备是此次升级所装备的新雷达,但"口径延长"的论断肯定是不准确的。

  流言三

  阿雷西博望远镜后来再次升级到了366米

  近年来,关于阿雷西博望远镜口径扩大到366米的说法开始传播,并有愈演愈烈的趋势。究其原因,有的是因为网友笔误从而带来的错误引用,有的是因为有科普文章提到"1980年以后,再一次改建,把天线直径扩大到366米。"

  像后者这种给定改造时间的流言同样具有蛊惑力。为什么这个流言听起来有板有眼?我们先来看看事实是什么样子的吧:

  1984年,美国科学家建议为阿雷西博望远镜反射面外围增加一圈金属围栏,以屏蔽来自周围的射电干扰[6]。1993年,阿雷西博主反射面外围增加了16米高(部分资料,包括康奈尔大学官网,说的是50英尺高,即15.24米)的不锈钢网围栏(称为"ground screen"),用以减少来自地面和周围环境的电磁辐射干扰。没有证据表明,.............

原文转载:http://tech.shaoqun.com/a/718891.html

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