卓瑞尔河岸天文台(Jodrell Bank Observatory),英国世界文化遗产(2019)。
我在2018年最后一次来英国的时候,把英国本土的世界遗产去完了,这几年又多了几个,其中一个就是这个天文台。它位于英格兰曼彻斯特南部一处不受无线电干扰的乡村,是世界上最早建成的射电天文台之一。
射电天文学的起源可以追溯到20世纪30年代,当时美国工程师卡尔·简斯基首次探测到来自银河系的无线电波,这一发现标志着射电天文学的诞生。对射电天文的一个推动性革新是二战中雷达的发明和使用,雷达的工作原理是将一束无线电波反射到目标上以产生图像或回声,从而可以探测看不见的东西,例如夜间飞行的敌机。英国的射电物理学家洛弗尔开发了H2S雷达系统,旨在引导盟军夜间轰炸。它在击沉纳粹潜艇方面也发挥了重要作用。
雷达在二战时大放异彩,也是战后新科技成长的跳板。1945年,洛弗尔把军用雷达设备用于射电天文观测,创建了卓瑞尔河岸天文台。图2是天文台最初的样子,这明显是不够用,于是开始修更大的射电望远镜。1957年,这里建成了当时世界上最大的射电望远镜——洛弗尔望远镜。这台望远镜不仅大大提升了射电天文观测的能力,还成为了全球射电天文学研究的重要工具。
由于望远镜的成本高昂,而且几次改修不断追加费用,结果是洛弗尔由于经济问题要被送进监狱。当时他和孩子们已经做好了道别,准备好警察随时来抓人了,结果在时候奇迹出现了,苏联把加加林送上了天。西方诸国想要了解将卫星送入轨道的运载火箭——一枚洲际弹道导弹,但束手无策,而近乎完工的洛弗尔望远镜是世界上唯一能够用雷达跟踪这枚苏联火箭的仪器。一夜之间,望远镜、天文台以及洛弗尔本人的命运都发生了改变,他从即将锒铛入狱的嫌疑犯变成了举国瞩目的科学新星。
此后,洛弗尔望远镜在射电天文学的多个领域取得了重要成果,包括脉冲星的发现和研究、类星体的探测、以及在引力波探测中的贡献。脉冲星和引力波的研究都是获得诺贝尔奖的巨大成就,这个天文台的数据对研究有重要参考价值。
总之,卓瑞尔河岸天文台不仅见证了射电天文学的早期研究,还在其发展过程中起到了重要的推动作用,通过其创新的研究和重要的发现,对射电天文学的进步做出了卓越贡献。现在世界上最大的射电天文望远镜是中国贵州的天眼(FAST)。
最后说一下参观的体验,由于射电望远镜害怕干扰,手机都要开飞行模式。不过这里管的比贵州天眼要松多了,要去看天眼,电子仪器都要放在几公里外的地方。参观卓瑞尔河岸天文台,除了能看常见的天文电影之外,还能体验一节天文课(图4-6),主讲人做了两个小实验,首先是倒一杯水,再把杯子放在一个盘子里,抡来抡去,水因为离心力和速度不会撒。这多少需要点技巧,弄不好真的会撒一身。另一个是模仿火箭喷火,观赏效果一流。
还有一个能参观的地方是博物馆,展品包括早期控制器的残件(图7)、来自阿根廷的陨石等等,屋子里的电影板都是之前维修望远镜时换下来的板面。
世界遗产+1,合影留念
#谢田的环球足迹#