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浩瀚夜空中,那些不为人知的故事,谱写着人类宇宙探险的史诗

浩瀚夜空中,那些不为人知的故事,谱写着人类宇宙探险的史诗

作者: 青豆qingdou | 来源:发表于2022-08-01 00:18 被阅读0次

    1969年7月21日,当美国的“阿波罗11号”宇宙飞船,载着三名宇航员成功登上月球时,人类终于实现了千百年来飞上月球的伟大梦想。

    这一盛况举世瞩目,正如宇航员尼尔·阿姆斯特朗所说的——“这只是我一个人的一小步,但却是整个人类的一大步。”

    随着登月成功,人类开启了探索宇宙的新纪元。但在此之前,人类对宇宙的探索却早已开始。

    尤其在19世纪末,随着实验物理学和技术发展,一些新工具被用到天文学研究当中,变革的速度明显加快。

    纵观整个人类文明发展史,大家的宇宙观在这过去的100年中,发生了剧烈变化。

    这期间,天文学家是如何取得诸多发现,并推动人类对宇宙的认知的呢?

    通过《宇宙百年探险》这本书,作者给出了生动精彩的答案。

    作者琳达·施韦策是美国人,她写的书既有专业性,又有可读性。

    因为从孩提时起,她就对天文学很着迷,成年后取得了加州大学伯克利分校的天文学博士学位,并在加州理工学院教授科学写作。

    作者通过独家采访上百名天文学家,获得大量的第一手资料,编著了此书,才使得近百年的科学探索秘辛,得以在我们面前呈现。

    可以说,它讲述的就是天文学家的一千零一夜故事。

    1、“巨眼”的落成,让人们把视线投向了更遥远的夜空

    工欲善其事,必先利其器。

    望远镜对于天文学家来说,是他们知觉的延伸。他们共同除去挡在好奇心和知识之间的层层干扰。

    在一个国际天文学研讨会的会场中心,来自全世界各天文台和空间中心的参会者,正兴奋地围绕着一个亚克力盒子,久久不愿离去。

    里面陈列的是伽利略亲手制作的一架望远镜。

    相比于他们常打交道的望远镜,放在面前盒子中,仅用硬纸板和皮革制作的这个望远镜,无疑却粗略得多,看上去就如石斧一样古老和原始。

    但这并不影响这些天文学家将其视为源头,对它充满崇敬。

    他们当中很多人还记得,自己小时候曾经用过跟它外形差不多的初级望远镜去看星星,从此迷上天文。

    虽然伽利略发明了人类历史上第一台天文望远镜,成为世界上最早识破漫漫银河奥秘的人。

    放眼望去,夜空中繁星点点,似乎每一颗都值得用望远镜去一探究竟。只是,当时还没有哪一台仪器有能力对宇宙中的天体进行详细的清点。

    已是天文台名誉台长的海耳便发起了一个新项目——建造一台功能更强大的天文望远镜,去解答自己心中的诸多疑问。

    海耳从麻省理工学院毕业后,便开启了太阳物理学的研究生涯。他渴望收集到更多来自宇宙的光,于是先后四次主持建造了世界上最大的望远镜。

    当时正处于第二次世界大战,工程师们需要用500多吨钢材和玻璃打造出高精密的仪器,与之搭配的圆顶重达1000吨,而且还要旋转自如。

    如此浩大的工程面临着许多无法想象的障碍,以至于历时20年才得以建造完成。

    这个被称为“巨眼”的200英寸海耳望远镜,不负众望,在20世纪所获得的天文发现中,发挥了至关重要的作用,不断改变着人们对宇宙的普遍认知。

    由反射镜和透镜组成施密特相机

    2、透过巨眼,遥远的夜空既绚丽多彩,又充满掠夺和争斗

    “巨眼”的存在,许多尚未被探索的宇宙空间给了天文学家们惊鸿一瞥。

    那里有如同茧蛹般包裹在原生气体和尘埃深处的恒星“育儿所”,有正在衰老的恒星喷云吐雾“污染”着银河系,在云层密布的木星大气层上有明亮的孔洞,还有正在大规模制造恒星的遥远星系……

    当然,宇宙并不像我们认为的那么宁静平和,它也有充满暴力和掠夺的一面。

    银河系里的行星状星云

    当星系从银河系身边经过,如果靠得太近,会被银河系强大的引力剥走了外侧的恒星,沦为银河系的阶下囚,最终被其吞噬。

    我们熟悉的马太效应,强者愈强、弱者愈弱,用在星系中竟然也毫不违和。

    1937年,天文学家发表论文称,在星系团中,最亮的星系的光度似乎与第二明亮的星系的星等,还有星系团的富度 存在着令人不解的奇怪关联。

    而且这个关联有违常理:最亮的星系越是明亮,第二、第三亮的星系就会越暗。

    也就是说,星系团里最亮的星系,似乎是以牺牲较暗成员为代价来换取最高的光度。

    仙后座里有一颗大质量恒星发生爆炸

    他们在论文中这样评价:“富者靠牺牲穷者而逐步致富。”

    可见宇宙中的星星并不像我们肉眼所见的那样,一直平静地闪耀着。

    天文学家通过望远镜探寻宇宙秘密的同时,也在修正着认知上的一些错误。

    这不,我们熟知的太阳系九大行星中的老九——冥王星最终被踢出了“九大行星”之列,如今剩下八大行星。

    原来,随着研究的深入,天文学家发现有更多围绕太阳运行的天体,各项数值都比冥王星大。

    这些发现使“九大行星”的传统观念受到质疑,国际天文学会在2006年做出决定:

    冥王星必须离开行星行列,归入名叫矮行星的新一类太阳系天体。

    随着人类对宇宙的不断了解,从恒星的诞生,到银河系的核心,天文学家让我们看到了更多的真相,一直丰富和改写着我们的认知。

    3、黑夜给了他们敏锐的眼睛,他们却在寂静中寻找宇宙的光明

    天文和天体物理调查委员会主席,约翰·N.巴卡尔曾说,天文学让人类智慧获益良多,就在于望远镜既不掘金也不挖宝,却能让人类收获宝贵的思想。

    但天文观测不仅需要耐心,也需要钢铁般的意志。

    在漫漫黑夜,想要破解那些无法触及的星体秘密,寻找问题的答案,其中艰辛远超人类的想象。

    尤其在天文观测早期,200英寸望远镜还没有安装自动导星装置来辅助望远镜跟踪天体。

    天文学家都要亲自上阵,每天晚上去推动手持导杆上的东、西、南、北按钮,来来回回不下数百次。

    每天下午,还需要有人爬进观测室,把光栅旋转到当天晚上要拍摄的光谱范围。到了夜间观测时间,大家全靠对讲机保持联络。

    在寒冷寂静的黑夜里,面对观测目标,他们会数十年如一日,呆在冷冰冰的金属设备中间,度过许多个不眠之夜。不时体验着醍醐灌顶的快感,或者不确定性带来的刺痛。

    也有人就用整整三年半时间,把逐渐破损的磁带上记录的天文数据全部录入计算机里。

    等到数据录入全部结束时,连磁带驱动器都报废了。

    但人类与生俱来的好奇心和求知欲,是驱动人们进行太阳系外行星及其生命搜寻的原动力。

    新的天文观测和发现必将继续深刻地影响和改变着整个人类的宇宙观,不断加深人类对宇宙的认识。

    这是宇宙探索的美好时代,而我们全都是参与者。

    写在最后:

    《宇宙百年探险》配图非常丰富,既满足了我们对宇宙百年探险的好奇,也打开了我们对宇宙的新认知。

    打开它,你能领略动人的科学探索发现,收获对宇宙的新认知和新见解;合上它,或可得思绪上的宁静,遥想宇宙的深远。

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