在半个多世纪以来支持突破性的科学工作——并为《超时空接触》、《黄金眼》和其他好莱坞大片提供风景如画的背景之后，波多黎各标志性的阿雷西博天文台即将黯然失色。
美国国家科学基金会 (NSF) 是该天文台的所有者，于 11 月 19 日宣布，将开始规划 305 米望远镜的“受控退役”过程。在过去的几个月中，该仪器用于支撑其 900 吨（817 公吨）中央接收平台的电缆发生了两次灾难性故障。
美国国家科学基金会数学和物理科学理事会助理主任肖恩·琼斯在新闻发布会上说：“这项决定旨在保护人员的生命和安全，并防止整个阿雷西博天文台（包括游客教育中心）在发生意外和不受控制的坍塌事件中损失。” “对于 NSF 来说，这项决定并非易事。但人员安全是我们的首要任务。”
支持科学新闻事业
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻事业 订阅。通过购买订阅，您将帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
危及生命的危险的担忧
美国国家科学基金会天文科学部主任拉尔夫·高姆表示，尽管该望远镜正在退役，但该机构“并非关闭阿雷西博天文台”。相反，计划是尽可能保留周围的基础设施，希望它仍然可以满足各种研究和教育目的。
根据美国国家科学基金会 11 月 19 日的声明，该决定是在评估了“独立工程公司进行的多次评估，发现望远镜结构存在灾难性故障的危险，并且其电缆可能不再能够承受其设计用于支撑的载荷”之后做出的。该机构指出，任何维修尝试“都可能使工人面临潜在的生命危险”。即使维修成功，工程师也“发现该结构可能会出现长期稳定性问题”。
高姆说，美国国家科学基金会尚未制定完整的退役计划。但他补充说，这样的计划应该在未来几周内出炉，并且可能会依赖炸药爆破来拆除部分结构。目前，没有人能猜到退役需要多长时间以及花费多少。然而，美国国家科学基金会 2016 年的估计表明，拆除天文台的总成本在 1060 万美元到 1870 万美元之间。
高姆说：“我们的工程师无法告诉我们该结构何时会自行坍塌，因此我们正在与时间赛跑。” 关于将阿雷西博的科学调查外包给其他天文台，他补充说，“当然，在阿雷西博上进行的部分科学研究可能会转移到其他设施，特别是其他 NSF 设施。” 但该天文台巨大的尺寸和专业的硬件使其成为独一无二的资源。对于天文和行星科学中的许多应用，根本没有其他可用的设施可以填补阿雷西博退役后留下的研究空白。
灾难性电缆故障
毫无疑问，过去几年对阿雷西博并不友好。早在 2017 年 9 月，射电望远镜就遭受了玛丽亚飓风的袭击。天文台失去了一个人行道楼层，馈线坠落损坏了射电天线 38,000 多块铝板中的数十块。
但与 8 月 10 日辅助电缆断裂以及 11 月 6 日主电缆故障造成的破坏相比，那些破坏性的打击就显得苍白无力了。
中佛罗里达大学本月早些时候的一份声明解释说：“结构的每根剩余电缆现在都比以前承受了更大的重量，增加了再次发生电缆故障的可能性，这很可能导致整个结构坍塌。”（该大学通过与美国国家科学基金会的合同管理该设施。）工程师还观察到剩余电缆中的两条电缆出现更多过度磨损迹象，造成了动态的“工业故障”情况，对工人构成严重的潜在安全风险。
尽管存在这些困境，阿雷西博现任主任弗朗西斯科·科尔多瓦在 10 月 12 日的声明中表示，对天文台的最终恢复持谨慎乐观态度：“我们继续取得进展，”他写道，“但由于我们在制定全面的设施维修计划时优先考虑员工的安全，因此这个过程很缓慢…… 底线…… 我们在恢复这个历史悠久设施的运行能力方面取得了重大进展。”
不可替代的资源
阿雷西博建于 1963 年，是世界上最大的运行单碟雷达/射电望远镜，直到今年早些时候因电缆断裂而关闭。科学家们经常利用其超大的尺寸来完成其他望远镜不可能完成的壮举，例如构建小行星、彗星和行星的详细雷达图，研究旋转脉冲星的奇异物理学，甚至作为搜寻地外文明计划 (SETI) 的一部分，将详细信息发送到星际空间。 每年约有 200 名科学家利用阿雷西博的强大功能进行研究。
SETI 研究所位于加利福尼亚州山景城的 SETI 研究名誉主席吉尔·塔特在 NSF 做出退役决定之前接受了大众科学的采访。当时，她称赞阿雷西博是独一无二的资源，并指出即使在今天，它仍然拥有世界上最强大的行星雷达发射器。“一些科学研究可以转移到其他设施，”塔特补充说，尽管某些项目需要阿雷西博的灵敏度——例如 NANOGrav，该项目旨在直接探测和研究纳赫兹频率的引力波。“我认为在辩论维修还是关闭它时，成本论证必须包括这种独特的、将会丧失的能力，”她说。
加州大学伯克利分校的射电天文学家和 SETI 研究员丹·沃特海默说，情况很令人困惑。“他们不太明白这是如何发生的，所以你不知道如何以安全和有保障的方式修复该设施。”
与许多使用过阿雷西博的研究人员一样，沃特海默捍卫该天文台是一个非凡发现的独特来源，它在拼凑人类在宇宙中的位置这一难题中发挥了关键作用。它还在科学普及方面发挥了至关重要的作用，即使在其好莱坞魅力之外，它也为 SETI@home 做出了贡献。该倡议由沃特海默带头，招募了数百万志愿者捐赠计算机时间来分析阿雷西博的数据，这是一个旨在回答最艰巨问题的全球科学项目：“我们是孤独的吗？”
在阿雷西博缺席的情况下，沃特海默的 SETI 研究将继续与正在中国新建成的五百米口径球面射电望远镜 (FAST) 进行的持续合作，顾名思义，FAST 的天线盘甚至比阿雷西博的还要大。“这是一架壮观的射电望远镜，但它无法完成阿雷西博所做的事情，因为 FAST 没有发射器，”沃特海默说。
与此同时，中国最近宣布向其他合作者开放 FAST，使其他国家的研究人员更容易使用该望远镜。沃特海默说，这种“开放天空”的方法是让望远镜获得最佳科学成果的理想方式。
通过 NASA 的近地天体 (NEO) 观测计划的资助，阿雷西博也成为全球研究可能撞击地球的潜在危险 NEO 的最重要资产之一。 借助阿雷西博强大的雷达发射器，研究人员在太空岩石与我们星球近距离接触期间，充分描述了许多 NEO 的精确轨道、大小和形状。
在 11 月 19 日对 NSF 决定的回应声明中，NASA 表示，其位于加利福尼亚州的戈德斯通深空通信综合体（也拥有强大的行星雷达）在对其高功率发射器进行升级后，最近已恢复全面运行。该声明指出，由于该航天机构仅将戈德斯通和阿雷西博用于研究已知的 NEO，而不是发现新的 NEO，“NASA 的 NEO 搜索工作不会受到计划退役的影响。”
美国国家科学基金会资助的国家射电天文台台长安东尼·比斯利说：“对于美国国家科学基金会和阿雷西博来说，这显然是一个非常困难的局面，但阿雷西博不在其管辖范围内。” “在这种情况下，你不能让一大堆工程师爬到望远镜上弄清楚哪里出了问题，”他说。“他们必须以安全的方式诊断问题，这有点挑战性。”
天文台可以被拯救吗？科学家和历史学家可能会在未来几年内争论阿雷西博丧钟敲响的情况。然而，比斯利指出，有一件事是无可争辩的：“阿雷西博是一个非常独特的设施，”他说，“它的功能不会在其他任何地方迅速复制。”