Gestión de la propiedad intelectual de la Academia de Ciencias de China
Como su nombre indica, el Sky Eye es el "ojo" que se utiliza para observar los fenómenos celestes en la Tierra. A diferencia de los telescopios ópticos, el Sky Eye es un radiotelescopio que refleja señales de radio (ondas electromagnéticas) a la torre receptora de señales central a través de una serie de superficies reflectantes, reúne las señales y elimina el desorden de fondo para obtener el objeto celeste objetivo. ser observado (fenómenos celestes). Debido a la apertura limitada de los telescopios ópticos, el diámetro máximo de los telescopios ópticos que se construyen o se ponen en funcionamiento en el mundo hoy en día es de sólo 39 metros. Debido a que sólo se pueden observar objetos celestes brillantes y debido a la obstrucción de la atmósfera, las funciones de los telescopios ópticos construidos en la Tierra serán limitadas. Los radiotelescopios son relativamente fáciles de construir y se pueden construir superficies reflectantes más grandes. Cuanto mayor es la apertura, más sensible es la respuesta, lo que es más propicio para observar señales de radio distantes y puede observar muchos objetos celestes que no pueden observarse con telescopios ópticos.
El radiotelescopio más grande del mundo fue el Observatorio de Arecibo en Estados Unidos, con un diámetro de 305 metros. Fue construido en la década de 1960 y este enorme observatorio puede verse en muchas películas. Desde el establecimiento del Observatorio de Arecibo se han descubierto objetos celestes especiales como los púlsares, lo que ha sido de gran ayuda para los seres humanos en la observación del universo. Desafortunadamente, muchos de los dispositivos de observación estadounidenses incluso han sido trasladados al espacio, incluido el Hubble y otros telescopios espaciales. El Observatorio de Arecibo se construyó durante un largo período de tiempo y era un radiotelescopio de superficie fija. Los altos costos de mantenimiento casi lo paralizan. Parece en mal estado ahora, pero sigue siendo funcional.
Se puede ver que no es casualidad que los países desarrollados estén avanzando lejos y rápidamente. En la década de 1960, Estados Unidos construyó un radiotelescopio de gran apertura. Debido al error de disposición entre los espejos, se requiere un montaje de espejos de alta precisión, lo que generalmente requiere alta tecnología industrial. Aunque la observación astronómica supone una gran inversión y un pequeño rendimiento en un corto período de tiempo, el progreso de la ciencia básica algún día promoverá un gran desarrollo de la productividad. Se construyeron muchos observatorios famosos en Europa y Estados Unidos, o se exportó tecnología de Europa y Estados Unidos, y otros países invirtieron mano de obra y recursos materiales para construirlos. Como colaboración internacional, ambas partes disfrutan de los beneficios de estas instalaciones. Hoy en día, las funciones del Observatorio de Arecibo son limitadas y existen nuevos modelos en Europa y Estados Unidos.
El año pasado, la noticia de las fotografías del horizonte de sucesos del agujero negro causó sensación en el mundo, pero es difícil observar el horizonte de sucesos del agujero negro con un solo telescopio astronómico. La solución que han encontrado Europa y Estados Unidos es combinar varios radiotelescopios distribuidos por el mundo en un telescopio muy grande y con un diámetro equivalente al de la Tierra, es decir, un telescopio de horizonte de sucesos. Al reunir información recopilada de todo el mundo, la escena alrededor del agujero negro puede captarse con mayor claridad. Pero, de hecho, dos o tres años antes, Europa y Estados Unidos ya habían obtenido imágenes más allá del horizonte del agujero negro. año, la imagen era aún más clara y detallada. En pocas palabras, ahora se están construyendo radiotelescopios en Europa y Estados Unidos. Al construir un conjunto de telescopios, la superficie reflectante de un radiotelescopio más pequeño se puede mover, de manera similar a un radar. Múltiples conjuntos de combinaciones pueden evitar el problema de una superficie reflectante insuficiente.
El Observatorio de Arecibo se construyó demasiado pronto. El otro es un radiotelescopio con reflector fijo y tecnología relativamente rudimentaria. Existe una gran brecha entre el nivel técnico de la década de 1960 y el actual, por lo que su misión básicamente ha terminado. Sin embargo, la función de los radiotelescopios no es sólo la observación astronómica, sino que también pueden utilizarse para establecer comunicaciones espaciales y exploración del espacio profundo. También tiene una función importante, es decir, puede transmitir señales activamente, lo que puede compensar el problema de las señales débiles de los cuerpos celestes. La señal transmitida es muy débil después de la reflexión, por lo que se necesita la enorme superficie reflectante del telescopio de Arecibo. La razón por la que Estados Unidos lo utiliza para enviar información al cúmulo globular de estrellas M13 es porque las estrellas que contiene están densamente distribuidas y son más fácilmente recibidas por la vida inteligente extraterrestre.
Hablando del "ojo en el cielo", mucha gente puede pensar en el radiotelescopio FAST ubicado en la provincia de Guizhou, China. El astrónomo Nan propuso el concepto de radiotelescopio rápido en 1994. Tardó 22 años en completarse y se puso en funcionamiento el 25 de septiembre de 2016.
Este radiotelescopio está dirigido por el Observatorio Astronómico Nacional de la Academia de Ciencias de China y tiene derechos de propiedad intelectual independientes de mi país. Su diámetro alcanza los 500 metros.
Pero antes de China, algunos países europeos y americanos ya habían construido algunos radiotelescopios. Entre ellos, el radiotelescopio más antiguo del mundo se encuentra en el Radiotelescopio de Arecibo, en Puerto Rico, con un diámetro de 305 metros. Fue construido y puesto en funcionamiento en 1963. Uso. Una vez terminado este radiotelescopio, será el radiotelescopio esférico más grande del mundo antes de 2016.
La construcción del radiotelescopio de Arecibo proporciona una poderosa herramienta para la exploración humana del espacio exterior. Utilizando el radiotelescopio de Arecibo, la humanidad ha logrado muchos logros gratificantes en la exploración del espacio exterior. Por ejemplo, en 1974, Taylor y Hulse utilizaron el radiotelescopio de Arecibo para descubrir el primer sistema estelar binario de pulsos de radio PSR191316. El profesor Taylor realizó miles de observaciones con el radiotelescopio de Arecibo y obtuvo el período orbital de 20 años del púlsar, demostrando que los resultados de las observaciones concordaban con los resultados de los cálculos de la relatividad general y finalmente confirmó la existencia de ondas gravitacionales. Thaler y Halls ganaron juntos el Premio Nobel de Física en 1993.
Por ejemplo, en 1991 los astrónomos Voszan y Foehrer utilizaron este telescopio para descubrir el sistema planetario del púlsar de milisegundos PSR125712, lo que una vez más causó sensación en la comunidad científica.
Pero aparte de las dos cosas mencionadas anteriormente, el radiotelescopio de Arecibo no logró mucho.
Tras el lanzamiento del radiotelescopio chino en 2016, el radiotelescopio de Arecibo comenzó a ser paulatinamente olvidado o incluso abandonado.
La situación actual del radiotelescopio de Arecibo no es muy optimista. A juzgar por varios videos, el radiotelescopio de Arecibo está oxidado, polvoriento en muchos lugares y dañado en algunos lugares. Parece que nadie lo ha mantenido durante mucho tiempo, por lo que desde la distancia, el radiotelescopio de Arecibo parece más un basurero.
Entonces, ¿por qué el primer radiotelescopio del mundo acabó hoy en ese estado? Creo que hay varias razones principales:
Primero, después de la aparición de otros radiotelescopios en el radiotelescopio de Arecibo, muchos países del mundo también construyeron otros radiotelescopios, como el radiotelescopio FAST de China; Estados Unidos The Very Large Array (VLA) en Nuevo México; RATAN-600 ubicado en el Cáucaso Norte, Rusia; el Telescopio Robert Byrd Green Bank en Virginia Occidental, Estados Unidos; el Radiotelescopio Eifelsberg en Bonn, Alemania; el Radiotelescopio Lovel de la Universidad de Manchester, Reino Unido; y el Radiotelescopio Tianmawang de Shanghai.
Estos radiotelescopios se construyeron después que Arecibo y están distribuidos por todo el mundo para que los científicos de todo el mundo no tengan que viajar hasta Puerto Rico, reduciendo así la frecuencia de Arecibo.
En segundo lugar, la tecnología de los telescopios del Dr. Arresi está relativamente atrasada. Aunque el radiotelescopio de Arecibo tiene un gran diámetro de 350 metros, debido a su construcción temprana, la tecnología está relativamente atrasada. Además, el radiotelescopio de Arecibo es un telescopio fijo y solo puede observar una dirección, lo cual es muy limitado.
Después de Arecibo, muchos radiotelescopios nuevos son superiores a Arecibo en tecnología y flexibilidad.
Por ejemplo, el radiotelescopio FAST de China es uno de los detectores más sensibles del mundo. El radiotelescopio esférico de apertura de quinientos metros (FAST) puede "escuchar" señales de radio a 65.43803 millones de años luz de distancia. de la Tierra. Se revela que Sky Eye es al menos 20 veces más avanzado que Arecibo.
Es precisamente gracias a la avanzada tecnología del Radiotelescopio Esférico de Apertura de Quinientos Metros (FAST) que sus logros también son muy gratificantes. Durante la operación de prueba, el radiotelescopio esférico de apertura de quinientos metros (FAST) descubrió 6 púlsares, seguidos de 3 púlsares más en febrero de 65438. Al 23 de marzo de 2020, el número de púlsares descubiertos y certificados alcanzó 114.
Otro ejemplo es el Very Large Array (VLA) de Estados Unidos, que es el radiotelescopio de apertura sintética más grande del mundo al disponer 27 radiotelescopios de 25 metros de diámetro en forma de Y.
Se puede cambiar la distancia entre telescopios moviendo telescopios individuales en órbita, formando así diferentes formaciones para satisfacer diferentes necesidades de observación.
Precisamente porque el radiotelescopio de Arecibo está relativamente atrasado en tecnología y tiene grandes limitaciones en su dirección de observación, es inevitable que sea reemplazado por otros radiotelescopios.
En tercer lugar, el costo de mantenimiento del radiotelescopio de Arecibo es relativamente alto. Al ser el radiotelescopio más grande del mundo, los costes de mantenimiento del radiotelescopio de Arecibo son muy elevados. Desde su construcción, Arecibo ha sido administrada y operada por la Universidad de Cornell en Estados Unidos hasta 2011. A partir de entonces, es administrado y operado conjuntamente por la Universidad de Florida Central, Young Enterprises y la Universidad de la Ciudad de Puerto Rico bajo un acuerdo de cooperación con la Fundación Nacional de Ciencias. El costo operativo anual del Observatorio de Arecibo es de aproximadamente 120.000.
Con base en los factores anteriores, la tecnología del radiotelescopio de Arecibo está relativamente atrasada, el rendimiento es promedio y el costo de mantenimiento es relativamente alto. No es necesario que Estados Unidos gaste mucho. dinero para mantener dicho radiotelescopio, por lo que simplemente se dio por vencido.
En las montañas de Puerto Rico, Estados Unidos, estuvo una vez el primer telescopio astronómico del mundo: el "Telescopio de Arecibo". Fue construido en la década de 1960 y se convirtió en el favorito de la comunidad científica con su enorme diámetro de 305 metros (posteriormente ampliado a 350 metros). Miles de científicos lo han utilizado y ha aparecido en muchas películas de Hollywood. Se puede decir que tiene paisajes infinitos y se ha vuelto popular en todo el círculo astronómico.
El año pasado, China completó la construcción y puso en funcionamiento el radiotelescopio de apertura única más grande del mundo, FAST. Debes saber que el Sky Eye de nuestro país fue diseñado para ser el número uno del mundo cuando se diseñó por primera vez. La apertura de diseño alcanza los 500 metros, superando el límite de 100 metros de los radiotelescopios. La eficiencia de trabajo es de 5 a 10 veces mayor que la del telescopio de Arecibo, que es completamente espectacular.
Mientras toda China se regocija con nuestro "Eye in the Sky" de construcción propia, los estadounidenses del otro lado del mundo parecen un poco avergonzados. Porque el Telescopio de Arecibo en Puerto Rico, EE. UU., que alguna vez fue el telescopio más grande del mundo, debido a su edad y óxido casi se ha convertido en un gran vertedero de basura. Una mirada más cercana al estado actual del telescopio de Arecibo revela que ha perdido su gloria original y que todo el sitio está cubierto de maleza y oxidado. Si miras de cerca, es como entrar en tierra de nadie.
Cabe señalar que debido al equipo atrasado, los fondos asignados a este telescopio por los Estados Unidos son cada vez menos año tras año, y ahora el telescopio de Arecibo es completamente incapaz de operar y utilizar normalmente. . Ni la Universidad de Cornell ni la Fundación Nacional de Ciencias, responsable del mantenimiento, quieren financiarlo. Incluso hay propuestas para reevaluar su estado ambiental para evaluar si el estado operativo del telescopio de Arecibo ha cambiado, lo que puede tener un impacto en el medio ambiente, ¡y luego cerrarlo por completo! Alguna vez recibió innumerables elogios y admiración, pero ahora se encuentra en un estado de abandono. Cuando se puso en funcionamiento el primer ojo del mundo en China, científicos de todo el mundo acudieron a él con la esperanza de tener la suerte de participar en la investigación astronómica. Sin embargo, el primer telescopio del mundo ha tenido un final tan trágico. Algunos internautas dijeron: "Al observar lo miserables que son los ojos de los estadounidenses, sólo puedo lamentar que 'una nueva generación reemplaza a la vieja'. ¡Espero que los ojos de nuestro país puedan resistir la prueba de la historia!".