阿雷西博無線電望遠鏡
| 阿雷西博無線電望遠鏡 | |
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 阿雷西博無線電望遠鏡（攝於2012年） | |
| 基本資料 | |
| 組織 | 康奈爾大學、史丹福國際研究中心、大學太空研究協會[*]、中佛羅里達大學 |
| 座標 | 18°20′39″N 66°45′10″W / 18.3442°N 66.7528°W |
| 高度 | 498 米 |
| 建築 | – 年 |
| 啟用 | 1963年11月1日 |
| 望遠鏡型式 | 無線電望遠鏡、格里望遠鏡 |
| 口徑 | 304.8 米、27 米、221 米 |
| 集光面積 | 73,000 平方米 |
| 焦長 | 132.6 米 |
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阿雷西博無線電望遠鏡（英語：Arecibo Radio Telescope）是位於波多黎各阿雷西博天文台的單口徑無線電望遠鏡，1963年建成，2020年完全損毀。[1]
歷史
[編輯]1963年，阿雷西博望遠鏡建成。其口徑為305米，落成後即成為世界上最大的單孔徑望遠鏡，該記錄一直保持到2016年7月，被中國的500米口徑球面無線電望遠鏡（FAST）所取代。
2001年，阿雷西博望遠鏡被列入IEEE里程碑列表中[2]。2008年，阿雷西博天文台被列入美國的國家史蹟名錄[3]。同年10月3日，被列入美國國家公園管理局的每周特色清單中[4]
2017年9月21日，颶風瑪莉亞帶來的強風導致430MHz線路饋送斷裂並掉到主鏡盤上，損壞了38,000塊鋁板中的約30塊。因阿雷西博的觀測資料依賴於位於圓頂中的饋送和接收器傳送，而非使用線路饋送，颶風造成的損傷對天文台影響很小。[5][6][7][8]
2020年8月10日，望遠鏡的輔助鋼纜斷裂，在望遠鏡反射盤上砸出了30米（98英尺）長的破口[9]；同年11月6日，同一高塔上的另一根主承重鋼纜斷裂。因為望遠鏡本身結構有災難性故障之虞、剩餘鋼纜可能無法再支持設計的重量、而且任何維修嘗試都有可能威脅到維修工人的性命，美國國家科學基金會於該年11月19日決定將天文台的無線電望遠鏡退役並準備拆除[10]。
2020年12月1日凌晨，由於塔尖徹底折斷，望遠鏡約900公噸（890長噸；990短噸）的接收設備平台墜落並砸毀了望遠鏡反射盤（無線電波天線）表面，未造成人員傷亡，但望遠鏡本體全毀[11][12][13]。
望遠鏡貢獻
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天文學領域
[編輯]阿雷西博望遠鏡發現了水星的自轉周期、證明了中子星的存在，第一次直接觀測到小行星影像，輔助發現了第一批系外行星。
發現第一個脈衝雙星系統
[編輯]1974年，美國學者拉塞爾·赫爾斯和約瑟夫·泰勒通過使用阿雷西博望遠鏡發現了第一個脈衝雙星系統。它由一顆脈衝星，PSR 1913+16，與一顆中子星構成，軌道周期很短，僅為7.75小時。軌道的偏心率為0.617。當兩顆子星相互靠得很近時，極強的引力輻射會導致它們的距離愈加靠近，軌道周期會逐漸變短。泰勒等人通過精確地測量無線電脈衝雙星軌道周期的變化，間接證明了引力波的存在[14]，驗證廣義相對論。赫爾斯和泰勒也因此獲得1993年的諾貝爾物理學獎。
發現第一個毫秒脈衝星
[編輯]1982年，美國天文物理學家唐納德·貝克和他的合作者利用阿雷西博無線電望遠鏡發現了PSR B1937+21，它是人類歷史上發現的第一顆毫秒脈衝星。
阿雷西博訊息
[編輯]1974年，阿雷西博望遠鏡向距離地球25,000光年的球狀星團梅西耶13發送了一串由1,679個二進制數字組成的訊號，稱為阿雷西博訊息。如果訊息被地外智慧生命所接收並正確解讀，會得到如右圖所示的訊息，從上到下依次為：用二進制表示的1-10十個數字、DNA所包含的化學元素序號、核苷酸的化學式、DNA的雙螺旋形狀、人的外形、太陽系的組成、望遠鏡的口徑和波長。向球狀星團M13發送訊息的原因是其中的恆星分佈比較密集，被地外智慧生命接收的可能性較大。
文創取景地
[編輯]阿雷西博無線電望遠鏡因其外形壯觀等特點，曾被電影、電視劇和遊戲等文創作品採為取景地。007系列黃金眼和電影《接觸未來》的部分場景就是在這裏拍攝的。
分散式運算項目
[編輯]阿雷西博天文台的觀測數據為1999年開始的分散式運算項目SETI@home做出貢獻。
參考資料
[編輯]- ^ Cramer, Maria; Overbye, Dennis. The Arecibo Observatory in Puerto Rico Collapses. The New York Times. 2020-12-01 [2021-05-05]. ISSN 0362-4331. （原始內容存檔於2021-02-17） （美國英語）.
- ^ Milestones:NAIC/Arecibo Radiotelescope, 1963. IEEE Global History Network. IEEE. [2011-07-29]. （原始內容存檔於2012-03-06）.
- ^ Juan Llanes Santos. National Register of Historic Places Registration: National Astronomy and Ionosphere Center / Arecibo Observatory (PDF). National Park Service. 2007-03-20 [2009-10-21]. （原始內容存檔 (PDF)於2009-05-30）.
- ^ Weekly List Actions. National Park Service. [2009-10-21]. （原始內容存檔於2009-12-02）.
- ^ Kaplan, Sarah. Arecibo Observatory, Puerto Rico's famous telescope, is battered by Hurricane Maria. The Washington Post. 2017-09-22 [2021-05-05]. （原始內容存檔於2017-09-21）.
- ^ Drake, Nadia. Hurricane Damages Giant Radio Telescope—Why It Matters. National Geographic. 2017-09-22 [2021-05-05]. （原始內容存檔於2017-09-24）.
- ^ Foust, Jeff. Damage to Arecibo less than feared. SpaceNews. 2017-09-27 [2018-02-05].[失效連結]
- ^ Good news, earthlings! Puerto Rico telescope still guarding the galaxy despite Maria. Miami Herald. 2017-10-23 [2021-05-05]. （原始內容存檔於2017-10-24） （英語）.
- ^ Zenaida Gonzalez Kotala. Broken Cable Damages Arecibo Observatory. University of Central Florida News. UCF Today. 2020-08-11 [2020-08-29]. （原始內容存檔於2020-08-11） （美國英語）.
- ^ 國家科學基金會. NSF begins planning for decommissioning of Arecibo Observatory’s 305-meter telescope due to safety concerns (新聞稿). [2020-11-19]. （原始內容存檔於2020-11-19） （英語）.
- ^ Giant Arecibo radio telescope collapses in Puerto Rico. The Guardian (Puerto Rico: Associated Press). 2020-12-01 [2020-12-04]. ISSN 0261-3077. （原始內容存檔於2020-12-25） （英國英語）.
- ^ Nadia Drake. 邱彥綸 , 編. 阿雷西博望遠鏡全面崩壞！. 國家地理雜誌中文網. 2020-12-04 [2020-12-04]. （原始內容存檔於2021-05-13） （中文（繁體））.
- ^ 美国阿雷西博望远镜退役前垮塌. 新華網. 新華社. 2020-12-02 [2020-12-05]. （原始內容存檔於2021-05-06）.
- ^ 卞毓麟. 1993年诺贝尔物理学奖获奖项目——脉冲双星与引力波. 現代物理知識. 1994, (03): 第4-6頁 [2021-05-05]. （原始內容存檔於2021-05-07）.