从 《流浪地球2》到 《三体》电视剧,这个春节档无疑是科幻迷的狂欢盛宴。 三体的故事源自探索地外文明,而电影《流浪地球2》最震撼的场景之一,是里面出现的一张 真实照片。面对全人类的共同危机,李雪健饰演的周喆直向联合国展示了探测器 “旅行者”1号飞向太阳系边缘时拍摄的地球照片,一个孤零零的小白点,悬在太阳系当中。与浩瀚星河相比,画面上的小白点丝毫不起眼,但所有人都知道,那是 承载我们全人类的家园。 地球在宇宙中,就像一个孤零零的小白点。 图/NASA官网 制图/鱼一条 这些科幻影视作品给所有观影观众们带来震撼的同时,也让人思索: 半人马座是否真的有生命?外星人会是什么样子的?黑洞的背后是什么?以及…… 大气层之外的 广袤宇宙,究竟 是一个怎样的世界? 中国最大的“红岸基地”, 不在北方? 在最近大热的《三体》电视剧中,有许多关于 天文观测站的描述。比如汪淼在 北京近郊的射电天文观测基地看到了“ 整个宇宙为你闪烁”的画面,再比如叶文洁最早接收到三体人发出信号的 红岸基地。 汪淼用3k眼镜看到“宇宙为他闪烁”, 漫天星海有节奏地闪着绚烂的橙红色光芒。 图/《三体》电视剧截图 根据剧中的设定,红岸基地位于 内蒙古海拉尔,而现实中的北京射电天文观测基地则位于 密云水库北岸的群山之中,电视剧《三体》中的红岸基地,也是在这一带的山地里搭景。那么,现实中是否有类似的观测基地,它又位于哪里呢? 在中国西南,全世界最大的球面射电望远镜 “中国天眼”,就坐落在贵州的群山之间。中国天眼学名 500米口径射电望远镜(FAST),它的发射面积相当于30个足球场,根据最新消息,FAST目前已发现740余颗脉冲星。 贵州平塘打岱河天坑群, 镶嵌于天坑之中直径500m米口径的世界最大球面射电望远镜。 摄影/李宁 众所周知,贵州是一个 “天无三尺晴”的地方,很多时候白天都看不见太阳,夜晚自然也 很少能看到星星,“中国天眼”设置在这里,会不会影响它的工作呢? 答案是否定的,FAST对天体的观测是以 无线电接收技术为手段,大部分波段的射电波不受太阳光影响,也可以 穿越厚厚的云层,因此FAST可以 全天候接收来自宇宙的电磁波信号。 贵州平塘县FAST天眼小镇。 图/视觉中国 对于射电望远镜来说,只有一个影响因素是 致命的。 1998年,澳大利亚帕克斯天文台接收到了一段神秘的电磁波信号,被传为 “外星人的低语”,因为这段诡异的信号不仅十分微弱、断断续续,而且会准时在每天的午饭时间出现,好像有外星人 专程来地球蹭午饭。2015年,经过仔细排查,才发现这是一个 充满戏剧性的误会,诡异电磁波信号其实来自于 天文台内的微波炉。 没错,这个致命的原因就是 人类活动造成的电磁波干扰,所以射电望远镜最理想的设置环境,是远离城市的荒野地带,这样能给射电望远镜提供一个 纯净的电磁环境,天气因素并不重要。 中国主要的天文观测站, 都分布在这些地方。 制图/程远 贵州人口稀少、群山环抱,而且在黔南长期发育形成 喀斯特地貌塑造了天然的洼地形态,选址地点的地形犹如 几双摊开的手掌,喀斯特丛峰如同手指,托举起了 巨型射电望远镜这个大圆盘。喀斯特地质也如 多孔的海绵,雨水会快速下渗,不会形成积水浸泡观测设备。 事实上,几乎所有的天文观测台都会设立在较为偏远的地区。因为 光污染、空气污染、大气透明度、一年中晴朗天数等等因素,都会影响天文观测工作的展开。 内蒙古锡林郭勒明安图观测基地, 草原深处的天眼。 摄影/石耀臣 观测星空,首先要避免空气的 消光作用,空气越稀薄的地方,就越适合天文望远镜的工作。 在 《流浪地球》原著小说中,主角和加代子第一次使用天文望远镜观测太阳时,两人开着飞行汽车飞到了 距离地面5000米的高度。而在现实中,天文爱好者观察天体,也经常爬上海拔 2000米以上的高峰。 既然空气越少,越适合观测,那么完全没有空气的 外太空自然就是设置观测站的首选。从美国的 哈勃太空望远镜,到中国空间站的 “巡天”空间望远镜,太空望远镜充当了人类的观察宇宙的眼睛。 1997年,正在维修中的哈勃太空望远镜(HST)。 图/视觉中国 除了太空中的眼睛,中国人在地面上也在积极架设天文观测站。比如《三体》电视剧里面提到的 北京密云观测站、新疆乌拉斯台观测站等等。中国还有一批新的天文观测站真正建设当中,最有代表性的就是在被誉为 “世界最佳观星地点”,海拔4200多米的 青海冷湖观测基地,有一台6.5米口径光学望远镜正在架设当中,在精度上可媲美空间望远镜。 这些浓缩了人类智慧的天文观测站,正在逐步地为我们 解开宇宙的奥秘。 荒野地带是射电望远镜最适合的所在, 图为内蒙古明安图观测基地和北京密云不老屯天文台。 图1摄影/杨文杰 图2摄影/刘运泽 普通人怎么拍出梦幻夜空? 请查收这份星空拍摄指南! 探索星空是专业天文学家 孜孜以求的事业,精益求精体现了严谨的科学精神。星空的魅力不仅仅吸引着专家学者,普罗大众 也有 欣赏星空之美的权利。那么对于普通人来说,如何方便地 外出观星呢? 北半球最好认的星座, 你能认出来吗? 摄影/沙特牛仔 对于普通的观星和天文摄影爱好者来说,由于观测设备多为 小口径的天文望远镜和普通相机。想要拍摄出一张效果十足的星空图片的条件, 地点最重要。 天文爱好者正在野外参加梅西耶天体马拉松比赛。 摄影/沙特牛仔 适合观星的地点都有着一些共性,海拔高、空气稀薄、远离城市的灯光干扰等等,具备这样条件的地方大多分布在我国的边远地区,多见于北方,南方适合观星的地点则集中在 几处高山地带。 被称为 世界屋脊的 青藏高原,是 距离星空最近的地方。可可西里广袤无垠的无人区几乎不存在光污染的情况,平均4000多米的海拔把空气干扰降到了最低,抬头仰望让人有一种 “手可摘星辰”的感觉。我们国家的西藏阿里天文台,和正在建设的青海冷湖观测基地正位于此。 青藏高原被称为“世界第三极”, 是最接近天空的地方, 也是世界上最佳的观星地点。 图1:星空下的孜珠寺。 图/视觉中国; 图2: 西藏阿里天文台暗夜公园。摄影/ 特克里 但对于个人爱好者来说,这些地方不仅十分遥远,交通、电力都是问题,而且还有 高寒缺氧的问题,对于城市居民十分不友好。 退而求其次的话, 云南和甘肃两省也属于理想的观星地带。这两个省份并不缺乏 海拔3000米以上的山峰,而且基础设施完善、光污染较少。每年都会有大量的人驱车到 祁连山区、云南西部等地拍摄星空。 |