天眼隕落！2.6億巨資打造，全球最大望遠(yuǎn)鏡成"垃圾場(chǎng)"？真相唏噓

2020年12月1日，加勒比海波多黎各的深山里傳來(lái)一聲巨響。重達(dá)900噸的儀器平臺(tái)從137米高空墜落，將305米口徑的巨型反射面砸得粉碎。

塵土彌漫中，曾經(jīng)的“地球最大天眼”阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡徹底落幕。這座耗費(fèi)相當(dāng)于今天2.6億美元總投資的科學(xué)重器，最終以坍塌收尾，清理碎片就需5000萬(wàn)美元。

如今回想阿雷西博的誕生，本身就是個(gè)傳奇。

這篇文章，主要來(lái)分析美國(guó)阿雷西博天眼從諾獎(jiǎng)?chuàng)u籃淪為廢墟，中國(guó)天眼穩(wěn)步領(lǐng)跑，兩相對(duì)比，科研投入短視的教訓(xùn)太深刻了。

要知道，阿雷西博它不是憑空而起，而是巧妙地利用了波多黎各獨(dú)特的喀斯特地貌，將一個(gè)天然形成的巨大洼地，變成了接收宇宙微弱信號(hào)的“巨型碗”。

1963年，它正式啟用，一躍成為當(dāng)時(shí)全球最大的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡。

這只“天眼”究竟有多厲害？舉幾個(gè)例子你就明白了。

上世紀(jì)六十年代，天文學(xué)界對(duì)水星的自轉(zhuǎn)周期還爭(zhēng)論不休，主流觀點(diǎn)是88天?？砂⒗孜鞑﹥H憑雷達(dá)回波技術(shù)，就精準(zhǔn)測(cè)算出水星實(shí)際的自轉(zhuǎn)周期是59天，直接推翻了舊說(shuō)，解開(kāi)了困擾科學(xué)家們多年的謎團(tuán)。

1968年，它捕獲了蟹狀星云脈沖星的信號(hào)，這可不是什么小發(fā)現(xiàn)，它直接驗(yàn)證了中子星這種奇特天體的存在，為我們理解宇宙的構(gòu)成打開(kāi)了一扇窗。

再到1974年，阿雷西博發(fā)現(xiàn)了雙脈沖星系統(tǒng)，通過(guò)觀測(cè)其軌道衰減的數(shù)據(jù)，竟然直接支撐了愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論！這項(xiàng)研究，讓兩位科學(xué)家在1993年捧回了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。你瞧，一座望遠(yuǎn)鏡，都能成為諾獎(jiǎng)的“搖籃”。

最最震撼人心的，莫過(guò)于1992年。阿雷西博首次通過(guò)一種叫“脈沖星計(jì)時(shí)延遲法”的技術(shù)，發(fā)現(xiàn)了太陽(yáng)系外行星的存在！這在當(dāng)時(shí)簡(jiǎn)直是石破天驚的消息，徹底顛覆了人類(lèi)“地球是唯一有行星的星球”的舊觀念，震動(dòng)了全球科學(xué)界。它告訴我們，宇宙遠(yuǎn)比我們想象的更廣闊，也更精彩。

它不光仰望星空，還默默守護(hù)著地球。就像一個(gè)無(wú)形的“超級(jí)雷達(dá)”，它掃描著近地小行星的軌道，1998年成功為小行星1998QE2成像，為我們預(yù)警潛在的撞擊風(fēng)險(xiǎn)提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

甚至，在1974年，阿雷西博還曾向2.5萬(wàn)光年外的M13球狀星團(tuán)發(fā)送過(guò)一份特殊的“星際電報(bào)”：1679位二進(jìn)制信息，里面包含了人類(lèi)DNA、太陽(yáng)系結(jié)構(gòu)等等。這可不是電影情節(jié)，這是人類(lèi)第一次主動(dòng)向宇宙發(fā)聲，試圖尋找地外文明的標(biāo)志性事件。

鼎盛時(shí)期，阿雷西博每年觀測(cè)時(shí)間超過(guò)5000小時(shí)，從木星磁場(chǎng)變化到銀河螺旋臂的結(jié)構(gòu)，從彗星撞擊木星的壯觀景象到黑洞的深?yuàn)W研究，它的數(shù)據(jù)檔案對(duì)全球科學(xué)家開(kāi)放共享，儼然是射電天文領(lǐng)域一個(gè)不可或缺的“超級(jí)實(shí)驗(yàn)室”。

然而，這樣一個(gè)科學(xué)巨人，最終為何會(huì)轟然倒下？這背后，沒(méi)有天災(zāi)，卻有人禍，更像是一個(gè)悲劇的寓言：一個(gè)偉大的設(shè)備，最終死于“缺錢(qián)”和“老化”的惡性循環(huán)。

2006年，美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)（NSF）突然削減了阿雷西博的年度維護(hù)費(fèi)用，從800萬(wàn)美元砍到只剩400萬(wàn)美元。這筆錢(qián)，對(duì)于一座如此龐大而復(fù)雜的精密儀器來(lái)說(shuō)，簡(jiǎn)直是杯水車(chē)薪。老化的鋼纜沒(méi)錢(qián)更換，結(jié)構(gòu)隱患像慢性病一樣悄悄積累。

2017年，颶風(fēng)瑪利亞以每小時(shí)155英里的風(fēng)速，狠狠地扇了阿雷西博一耳光。輔助天線損毀，反射面也出現(xiàn)了裂縫。按理說(shuō)，這是天災(zāi)，應(yīng)該全力搶修，可維修成本遠(yuǎn)超預(yù)算，讓本就緊張的經(jīng)費(fèi)雪上加霜。

更致命的是，阿雷西博在設(shè)計(jì)上也有它的局限性。它的反射面是固定的，只能掃描20度范圍的天區(qū)，這在技術(shù)日新月異的今天，顯然跟不上可轉(zhuǎn)動(dòng)陣列望遠(yuǎn)鏡的潮流了。它漸漸地，失去了科研上的優(yōu)先地位。

壓垮駱駝的，是2020年的兩次電纜事故。8月份，一根輔助鋼纜突然滑脫，在反射面上砸出一個(gè)30米長(zhǎng)的巨大缺口。這還沒(méi)完，11月份，另一根主電纜也斷裂了！

檢測(cè)報(bào)告更是觸目驚心：這些鋼纜的受力能力，竟然只剩下設(shè)計(jì)強(qiáng)度的60%！而且，由于長(zhǎng)期使用造成的“鋅蠕變”，連接纜索的插座已經(jīng)失效，整個(gè)結(jié)構(gòu)搖搖欲墜，岌岌可危。

當(dāng)時(shí)，全球正值疫情肆虐，維修計(jì)劃也因此拖延。NSF經(jīng)過(guò)評(píng)估，認(rèn)為修復(fù)這座望遠(yuǎn)鏡存在“致命風(fēng)險(xiǎn)”。11月19日，他們無(wú)奈地宣布：阿雷西博，退役。僅僅12天后，這個(gè)科學(xué)巨人便徹底崩塌。

有科學(xué)家痛心疾首地指出，這座原本設(shè)計(jì)壽命30年的設(shè)備，硬是“超期服役”了57年，最終卻因?yàn)榛A(chǔ)研究經(jīng)費(fèi)的縮減，被活生生地“餓死”了。這番話，聽(tīng)起來(lái)多么刺耳，又多么真實(shí)。

但阿雷西博并沒(méi)有隨著它的坍塌而終結(jié)，廢墟，也可以是新的起點(diǎn)。

2022年，NSF決定不再原址重建巨型望遠(yuǎn)鏡，而是將重心轉(zhuǎn)向教育。他們投入500萬(wàn)美元，在阿雷西博原址建設(shè)了一個(gè)STEM教育中心。等到2025年，也就是NSF成立75周年之際，阿雷西博C3教育中心將正式啟用。

一些原有的設(shè)備會(huì)被保留下來(lái)，用于教學(xué)，讓這座科學(xué)地標(biāo)以另一種教育傳承的形式，延續(xù)它的生命和精神。

更重要的是，阿雷西博留下的那些海量觀測(cè)數(shù)據(jù)，并沒(méi)有因此被遺忘。它們就像一份份寶貴的“科學(xué)檔案”，仍在發(fā)光發(fā)熱。

全球的研究者們正通過(guò)深入挖掘這些數(shù)據(jù)，繼續(xù)推動(dòng)脈沖星、引力波等領(lǐng)域的研究。可以說(shuō)，阿雷西博的“身體”雖然倒下了，但它的“思想”和“靈魂”，仍在指引著人類(lèi)探索宇宙的道路。

從一個(gè)軍事雷達(dá)，華麗轉(zhuǎn)型為探索宇宙的科學(xué)重器。從一個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)的搖籃，最終淪為山谷中的廢墟……阿雷西博的興衰，不僅僅是一個(gè)望遠(yuǎn)鏡的命運(yùn)起伏，它暴露出一個(gè)國(guó)家對(duì)基礎(chǔ)研究的態(tài)度，對(duì)科學(xué)投入的戰(zhàn)略眼光。

當(dāng)今天，中國(guó)“天眼”FAST以更高的靈敏度，接過(guò)了探索宇宙的接力棒，續(xù)寫(xiě)新的傳奇時(shí)，阿雷西博的遭遇，無(wú)疑在提醒我們：偉大的科學(xué)設(shè)備，需要持續(xù)不斷的投入和精心的呵護(hù)。

科學(xué)研究，尤其是基礎(chǔ)研究，不能只看眼前利益，不能因?yàn)槎唐诘慕?jīng)費(fèi)削減而犧牲長(zhǎng)遠(yuǎn)的未來(lái)。

真正的科學(xué)遺產(chǎn)，終將超越冰冷的硬件壽命。