第七十九章，決定了，建一座大望遠鏡！
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第七十九章，決定了，建一座大望遠鏡！
波多黎各，阿雷西博鎮，巴裏奧埃斯佩蘭薩。這是波多黎各島偏西北方向，森林間的一個小村莊。現在這個小村的面貌已經發生了巨大的變化，在一個喀斯特地貌的關然巨坑中，出現了一個直徑305來的銀光閃閃的深凹圓盤圓盤一動不動，從天空俯瞰仿佛就是大地的一顆亮晶晶的眼晴，註視著天空，註視著太空。、阿雷西博天文臺，或者說阿雷西博射電望遠鏡，在1963年底正式投入使用。大圓盤就是它的主接收盤面，由鋼纜網支撐的38000片穿孔鋁板制成。盤面就是一個球面反射陣面，能反射電磁波信號，讓直徑305米的圓形範圍內接收到的所有電磁波都反射聚焦到圓盤上空中的一
點，這就讓極其微弱的電磁信號也有可能能被儀器感知到。
阿雷西博天文臺由美國國家科學基金會主管理和營運，康奈爾大學參與協助管理。由於巨大的陣面，阿雷西博天文臺是現在最強大的天文望遠鏡，它可以感知到上百億光年外的恒星閃動（後來90年代更新軟件之後更遠），這是研究宇宙形成、演化，研究恒星、類星體、黑洞、暗
物質等宇宙現象的利器。
可是一一天文臺建成之後，科學基金會、康奈爾大學才發現，這天文臺的作用與原先預期的差太遠了。“又要中斷觀測嗎？又要中斷觀測嗎？中校，我一看見你就知道要發生什麽事了，嘿！”阿雷西博的技術部副主任、來自康奈爾的柯林斯生氣地咆哮，攤開雙手表示抗議。但是走進天文臺技術中心的那位美軍中校臉上一絲表情都沒有，配合他的軍裝和體型，整個人就像是一塊木得感情
的麻將牌。
柯林斯：“中校，我們實現有劃分約定的，天文臺建成後，軍方的使用時間占60%，科學家的使用時間占40%，你們第一個月就已經超出了60%的時限。”中校：“柯林斯教授，根據國防部與NSF簽署的協議第三章第7條款，軍方有權在任何時段要求緊急使用阿雷西博的設施，緊急使用條款包括但不僅限於戰爭、軍事沖突、潛在對手軍事挑以及重大軍
事演習和試驗...
柯林斯：“可是NF22891號星馬上就要進入新一輪電磁爆發周期了，如果錯過觀測窗口，我們可能就看不到它的脈沖發送！你們緊急使用的理由是什麽？又是民兵導彈試射嗎？”
中校：“這我不能告訴你。”
柯林斯再暴躁也沒轍，中校帶看一夥車官接管了儀器，他被提前下班了。阿雷西博天文臺雖然是隸屬於美國國家科學基金會（NSF）的，可是它的建造出資人是國防部。確切地說，是美國國防部高級研究計劃局(ARPA)。ARPA前些年搞了一個腦洞：洲際導彈升空後，彈頭在兩三百公裏到幾百公裏的太空飛行，這個高度算是電離層，導彈是高速金屬物體，以7公裏左右的速度在電離層中會劃出一條發送微弱電磁波的
軌跡。如果有個特別靈的儀器能檢測出導彈飛行時的電磁波，就能建立起一個遠程彈道導彈預警系統，而且是被動探測的模式。
這個監測微弱電磁波的系統，..差不多就是關文射電望遠鏡，所以ARPA與科學界合作，ARPA出錢，NSF和康奈爾天學出人和理論，建造了阿雷西博關文臺。從這個天文臺不放在美國本土而放在波多黎各這個想被美國吞並但幾十年而未能如願的加勒比島國，也能看出來這個天文臺的“副業"是什麽：可以探測從古巴或者從加勒比海發射的蘇聯導彈。其實，這個副業可能是當初的主業，而觀測宇宙只是它的副業。阿雷西博的軍事觀測任務太多，所以科研任務就只能往後排了。NSF自己完成自己的科研觀測任務也要排隊，康奈爾大學、普林斯頓、哈佛、牛津、劍橋，這些都得排長隊。
“大型球面射電望遠鏡是國際天文領域從事研究所必須的的重大科技基礎設施。更大的望遠鏡意味著更大的收光面積以及更強的暗弱信號探測能力，從而能夠大幅擴展可觀測樣本的數量，幫助人類探測到更遙遠的宇宙現象。
"3.0GHz~70MHz的宇宙電波可以輕易穿透地球大氣層，這使得人類可通過在地面建設大型接收裝置來對其進行接收、分析和研究。宇宙電波可能攜帶了幾百億光年外恒星爆炸甚至黑洞合並的信息，阿雷西博天文臺通過305米直徑的球面陣，大大增加了人類對宇宙電波的探測能力，有助於揭示覆雜的宇宙瞬間形態。但要揭開宇宙更深層的秘密，人類還需要更多、更大、更精密的觀測設備。
“中國一直致力於從事和平目的的基礎科學研究，中國願意貢獻自身的力量，推進宇宙學、廣義相對論體系的基礎研究，共同推進人類文明的發展。”經中央、國家計委、國資委研究批準，中國科學院、浙江大學提供技術支持，中國擬在西南地區建造一座大型球面陣射電天文臺，方便科學界研究宇宙起源和空間天體的相關基礎課題。”“這一射電天文臺將完全用於和平目的。天文臺建成後，將由中國科學院和浙江大學管理和運營，承接、滿足國內外院校和科研機構對宇宙觀測的需求。任何院校和科研機構，只要使用需求是和平目
的，都可提出申請。
“中國願意與國際的知名研究機構以及愛好和平的國家，共同推進和完成這一宇宙探索的基礎工程。”
中國的聲明是由國務院新聞辦公室發布的，不過在官方聲明之前，英國的學術界提前了大概一個月知道這個消息。這其實就是中央讓浙江大學與劍橋物理系提前私下溝通：如：果要搞這個，英國的科學界支持不支持？
一一畢竟大型射電望遠鏡上的一些器件，國內還沒有或者國內造起來比較貴，正在因阿雷西博天文臺老是排不上隊而苦惱的科學家們在看到中方發過來的直徑500米的巨型球面陣射電望遠鏡的草圖後，直接就沸騰了！在三五和四五國家工程列表中插入一個對應用科技、工程技術沒多大幫助的真基礎科學研究設施，是中央在考慮了很多個方案之後才確定下來的。搞大型射電望遠鏡的最主要的原因是：它不貴。別看這東西動不動是直徑300米、500米的巨型物體，2016年建成的貴州那座FAST，造價12億人民幣，折合1.8億美元，這是在21世紀的造價。其他的方案，基礎科學研究工具比如.….大型粒子加速器？300億人民幣起，最終建成可能得上千億人民幣。除了造價不貴，FAST還能賺回來點兒。（FAST就是“五百米口徑球面望遠鏡"的首字母縮寫，F是five)這東西安裝在西南山區是很合理的：地質穩定，很多天然的大坑，望遠鏡可以就地而建，電磁環境也比較幹凈，幹擾小。電磁幹擾小是因為這些地方太窮了。但FAST要開工，就得修鐵路公路（最好是定在現有的鐵路線附近，從鐵路樞紐修一條大寬路通往工地），就能給西南貧困省份解決一片不小的地區的交通問題。在建成之後，圍繞FAST還能發展諸多第三產業，包括但不僅限於旅游業和地方農特產貿易，這些都是賺錢的。所以，盡管這項基礎科學研究工程是燒錢的，但燒得不多，並且還能賺回來一點，何樂而不為呢。“中國望遠鏡"的計劃提出後，蘇聯和東德是第一個在政府層面聲明表示支持的。其實中國在發布這一消息前，也早就和兩國私下溝通過，望遠鏡需要的技術支持或者小產量的特殊設備，大家能湊就
湊。
然後就著其他國家的大學、研究機構有沒有支持的了。最早得知消息的西方機構是劍橋。12月底中國宣布FAST計劃，1月初，聖誕長假剛剛結束，劍橋大學就表示支持並且願意加入FAST建造計劃。劍橋游說英國皇家科學院，說英國科學院參加這個計劃之後好處多多：作為初始的技術協助方，以後申請使用中國望遠鏡的優先級較高。現在英國科學院也有些動搖了。但是英國政府一片寂靜，不知道該怎麽回應這個消息。
英國政府在看美國政府。美國那邊，國會發起了一項議案，要求一一通過一部技術限制法案的修正案，打個補丁，禁止美國國內大學與中國大學、科研機構進行大型射電望遠鏡這種“尖端技術”的合作！
這主要就是因為康奈爾大學。康奈爾因為造了阿雷西博天文臺但卻沒有足夠的使用時間，心懷不滿，當中國提出要造一座更大的、而且軍方不來搶時間的射電望遠鏡，馬上就說我們也參加協作一一康奈爾大學對這個可有經驗了，阿雷西博天文臺前前後後幾年，康奈爾的地球物理系可貢獻了不少專利和高技術器件。
就因為康奈爾大學為阿雷西博貢獻了很多高科技零件，美國高層有點怕了。“大型球面射電天文望遠鏡具有一定程度的軍事用途，這是美國國防部提交的報告中說的。”在國會山，一名參議員翻看手中的資料。“射電望遠鏡本身並不具有軍事用途，只是有些人試圖想拿它作為軍事裝備使用。”前來接受詢問的柯林斯副主任說道，“而且我可以告訴大家，至今為止，這種嘗試都是失敗的。”參議員：“美國國防部哈ARPA認為有。”柯林斯：“那請他們詳細說出來，到底是哪個方面有。"ARPA派到國會聽證會場的戈爾曼上校：“大型射電望遠鏡可以用於對洲際導彈的彈頭進行預警，從而使得中國構建一個彈道導彈防禦體系。”柯林斯憤怒地反駁道：“阿雷西博天文臺運營兩個多月了，美國軍方拿它觀測自己的彈道導彈試射時候電離層的電磁波動，結果是毛都看不到，根本無法通過這種方式定位洲際導彈的彈頭！”戈爾曼上校：“這是一個可能成功的研究方向。我承認在最近這個階段的測試中沒有收到良好的結果，但我們有改進計劃，改進後的射電望遠鏡就有可能看到彈頭。”柯林斯：“抱歉，我也有一份即將發表的論文，論述電離層當中飛行的快速金屬物體引發電磁漣漪是一個隨機現象，因而不可能被定位。”參議員：“你們兩位科學家說完了沒有？我只想搞清楚一件事：射電望遠鏡，這個東西.….如果你們或者美國不給中國出售任何技術設備，他們能不能建造出來。我只要這個答案。”
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波多黎各，阿雷西博鎮，巴裏奧埃斯佩蘭薩。這是波多黎各島偏西北方向，森林間的一個小村莊。現在這個小村的面貌已經發生了巨大的變化，在一個喀斯特地貌的關然巨坑中，出現了一個直徑305來的銀光閃閃的深凹圓盤圓盤一動不動，從天空俯瞰仿佛就是大地的一顆亮晶晶的眼晴，註視著天空，註視著太空。、阿雷西博天文臺，或者說阿雷西博射電望遠鏡，在1963年底正式投入使用。大圓盤就是它的主接收盤面，由鋼纜網支撐的38000片穿孔鋁板制成。盤面就是一個球面反射陣面，能反射電磁波信號，讓直徑305米的圓形範圍內接收到的所有電磁波都反射聚焦到圓盤上空中的一
點，這就讓極其微弱的電磁信號也有可能能被儀器感知到。
阿雷西博天文臺由美國國家科學基金會主管理和營運，康奈爾大學參與協助管理。由於巨大的陣面，阿雷西博天文臺是現在最強大的天文望遠鏡，它可以感知到上百億光年外的恒星閃動（後來90年代更新軟件之後更遠），這是研究宇宙形成、演化，研究恒星、類星體、黑洞、暗
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可是一一天文臺建成之後，科學基金會、康奈爾大學才發現，這天文臺的作用與原先預期的差太遠了。“又要中斷觀測嗎？又要中斷觀測嗎？中校，我一看見你就知道要發生什麽事了，嘿！”阿雷西博的技術部副主任、來自康奈爾的柯林斯生氣地咆哮，攤開雙手表示抗議。但是走進天文臺技術中心的那位美軍中校臉上一絲表情都沒有，配合他的軍裝和體型，整個人就像是一塊木得感情
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柯林斯：“中校，我們實現有劃分約定的，天文臺建成後，軍方的使用時間占60%，科學家的使用時間占40%，你們第一個月就已經超出了60%的時限。”中校：“柯林斯教授，根據國防部與NSF簽署的協議第三章第7條款，軍方有權在任何時段要求緊急使用阿雷西博的設施，緊急使用條款包括但不僅限於戰爭、軍事沖突、潛在對手軍事挑以及重大軍
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柯林斯：“可是NF22891號星馬上就要進入新一輪電磁爆發周期了，如果錯過觀測窗口，我們可能就看不到它的脈沖發送！你們緊急使用的理由是什麽？又是民兵導彈試射嗎？”
中校：“這我不能告訴你。”
柯林斯再暴躁也沒轍，中校帶看一夥車官接管了儀器，他被提前下班了。阿雷西博天文臺雖然是隸屬於美國國家科學基金會（NSF）的，可是它的建造出資人是國防部。確切地說，是美國國防部高級研究計劃局(ARPA)。ARPA前些年搞了一個腦洞：洲際導彈升空後，彈頭在兩三百公裏到幾百公裏的太空飛行，這個高度算是電離層，導彈是高速金屬物體，以7公裏左右的速度在電離層中會劃出一條發送微弱電磁波的
軌跡。如果有個特別靈的儀器能檢測出導彈飛行時的電磁波，就能建立起一個遠程彈道導彈預警系統，而且是被動探測的模式。
這個監測微弱電磁波的系統，..差不多就是關文射電望遠鏡，所以ARPA與科學界合作，ARPA出錢，NSF和康奈爾天學出人和理論，建造了阿雷西博關文臺。從這個天文臺不放在美國本土而放在波多黎各這個想被美國吞並但幾十年而未能如願的加勒比島國，也能看出來這個天文臺的“副業"是什麽：可以探測從古巴或者從加勒比海發射的蘇聯導彈。其實，這個副業可能是當初的主業，而觀測宇宙只是它的副業。阿雷西博的軍事觀測任務太多，所以科研任務就只能往後排了。NSF自己完成自己的科研觀測任務也要排隊，康奈爾大學、普林斯頓、哈佛、牛津、劍橋，這些都得排長隊。
“大型球面射電望遠鏡是國際天文領域從事研究所必須的的重大科技基礎設施。更大的望遠鏡意味著更大的收光面積以及更強的暗弱信號探測能力，從而能夠大幅擴展可觀測樣本的數量，幫助人類探測到更遙遠的宇宙現象。
"3.0GHz~70MHz的宇宙電波可以輕易穿透地球大氣層，這使得人類可通過在地面建設大型接收裝置來對其進行接收、分析和研究。宇宙電波可能攜帶了幾百億光年外恒星爆炸甚至黑洞合並的信息，阿雷西博天文臺通過305米直徑的球面陣，大大增加了人類對宇宙電波的探測能力，有助於揭示覆雜的宇宙瞬間形態。但要揭開宇宙更深層的秘密，人類還需要更多、更大、更精密的觀測設備。
“中國一直致力於從事和平目的的基礎科學研究，中國願意貢獻自身的力量，推進宇宙學、廣義相對論體系的基礎研究，共同推進人類文明的發展。”經中央、國家計委、國資委研究批準，中國科學院、浙江大學提供技術支持，中國擬在西南地區建造一座大型球面陣射電天文臺，方便科學界研究宇宙起源和空間天體的相關基礎課題。”“這一射電天文臺將完全用於和平目的。天文臺建成後，將由中國科學院和浙江大學管理和運營，承接、滿足國內外院校和科研機構對宇宙觀測的需求。任何院校和科研機構，只要使用需求是和平目
的，都可提出申請。
“中國願意與國際的知名研究機構以及愛好和平的國家，共同推進和完成這一宇宙探索的基礎工程。”
中國的聲明是由國務院新聞辦公室發布的，不過在官方聲明之前，英國的學術界提前了大概一個月知道這個消息。這其實就是中央讓浙江大學與劍橋物理系提前私下溝通：如：果要搞這個，英國的科學界支持不支持？
一一畢竟大型射電望遠鏡上的一些器件，國內還沒有或者國內造起來比較貴，正在因阿雷西博天文臺老是排不上隊而苦惱的科學家們在看到中方發過來的直徑500米的巨型球面陣射電望遠鏡的草圖後，直接就沸騰了！在三五和四五國家工程列表中插入一個對應用科技、工程技術沒多大幫助的真基礎科學研究設施，是中央在考慮了很多個方案之後才確定下來的。搞大型射電望遠鏡的最主要的原因是：它不貴。別看這東西動不動是直徑300米、500米的巨型物體，2016年建成的貴州那座FAST，造價12億人民幣，折合1.8億美元，這是在21世紀的造價。其他的方案，基礎科學研究工具比如.….大型粒子加速器？300億人民幣起，最終建成可能得上千億人民幣。除了造價不貴，FAST還能賺回來點兒。（FAST就是“五百米口徑球面望遠鏡"的首字母縮寫，F是five)這東西安裝在西南山區是很合理的：地質穩定，很多天然的大坑，望遠鏡可以就地而建，電磁環境也比較幹凈，幹擾小。電磁幹擾小是因為這些地方太窮了。但FAST要開工，就得修鐵路公路（最好是定在現有的鐵路線附近，從鐵路樞紐修一條大寬路通往工地），就能給西南貧困省份解決一片不小的地區的交通問題。在建成之後，圍繞FAST還能發展諸多第三產業，包括但不僅限於旅游業和地方農特產貿易，這些都是賺錢的。所以，盡管這項基礎科學研究工程是燒錢的，但燒得不多，並且還能賺回來一點，何樂而不為呢。“中國望遠鏡"的計劃提出後，蘇聯和東德是第一個在政府層面聲明表示支持的。其實中國在發布這一消息前，也早就和兩國私下溝通過，望遠鏡需要的技術支持或者小產量的特殊設備，大家能湊就
湊。
然後就著其他國家的大學、研究機構有沒有支持的了。最早得知消息的西方機構是劍橋。12月底中國宣布FAST計劃，1月初，聖誕長假剛剛結束，劍橋大學就表示支持並且願意加入FAST建造計劃。劍橋游說英國皇家科學院，說英國科學院參加這個計劃之後好處多多：作為初始的技術協助方，以後申請使用中國望遠鏡的優先級較高。現在英國科學院也有些動搖了。但是英國政府一片寂靜，不知道該怎麽回應這個消息。
英國政府在看美國政府。美國那邊，國會發起了一項議案，要求一一通過一部技術限制法案的修正案，打個補丁，禁止美國國內大學與中國大學、科研機構進行大型射電望遠鏡這種“尖端技術”的合作！
這主要就是因為康奈爾大學。康奈爾因為造了阿雷西博天文臺但卻沒有足夠的使用時間，心懷不滿，當中國提出要造一座更大的、而且軍方不來搶時間的射電望遠鏡，馬上就說我們也參加協作一一康奈爾大學對這個可有經驗了，阿雷西博天文臺前前後後幾年，康奈爾的地球物理系可貢獻了不少專利和高技術器件。
就因為康奈爾大學為阿雷西博貢獻了很多高科技零件，美國高層有點怕了。“大型球面射電天文望遠鏡具有一定程度的軍事用途，這是美國國防部提交的報告中說的。”在國會山，一名參議員翻看手中的資料。“射電望遠鏡本身並不具有軍事用途，只是有些人試圖想拿它作為軍事裝備使用。”前來接受詢問的柯林斯副主任說道，“而且我可以告訴大家，至今為止，這種嘗試都是失敗的。”參議員：“美國國防部哈ARPA認為有。”柯林斯：“那請他們詳細說出來，到底是哪個方面有。"ARPA派到國會聽證會場的戈爾曼上校：“大型射電望遠鏡可以用於對洲際導彈的彈頭進行預警，從而使得中國構建一個彈道導彈防禦體系。”柯林斯憤怒地反駁道：“阿雷西博天文臺運營兩個多月了，美國軍方拿它觀測自己的彈道導彈試射時候電離層的電磁波動，結果是毛都看不到，根本無法通過這種方式定位洲際導彈的彈頭！”戈爾曼上校：“這是一個可能成功的研究方向。我承認在最近這個階段的測試中沒有收到良好的結果，但我們有改進計劃，改進後的射電望遠鏡就有可能看到彈頭。”柯林斯：“抱歉，我也有一份即將發表的論文，論述電離層當中飛行的快速金屬物體引發電磁漣漪是一個隨機現象，因而不可能被定位。”參議員：“你們兩位科學家說完了沒有？我只想搞清楚一件事：射電望遠鏡，這個東西.….如果你們或者美國不給中國出售任何技術設備，他們能不能建造出來。我只要這個答案。”
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