不老屯观测站

The Observatory In Bulaotun
不老屯观测站

14 日落远景

自从17世纪中期伽利略第一次把望远镜对准了夜空,人们便开始对观测宇宙产生了兴趣。几百年来,随着镜片工艺的发展以及望远镜结构的改进,我们用双眼看到了越来越多的真相,人类甚至把望远镜发射到地球的轨道上,让我们看清了很多位于深空的奇幻天体。但是,这些望远镜都是用来观测可见光的光学望远镜,而如果要发现和研究特殊天体,比如脉冲星、类星体或者宇宙微波背景辐射,则需要用可以接收天体无线电波的装备,也就是射电望远镜。

15 不老屯观测站的50米射电望远镜天线

射电望远镜是利用天线来收集电磁波的,比较常见的天线与光学反射望远镜相类似,也是用一个碟形的反射面将电磁波反射到一个公共的焦点,所以反射面的面积越大,天线的灵敏度也就越高。位于我国贵州的500米口径球面射电望远镜(简称FAST,俗称“天眼”),是世界上单一口径最大、最灵敏的射电望远镜。它由我国天文学家南仁东构想,由中国科学院国家天文台主导建设而成,截至2020年11月底已经发现了超过240颗脉冲星,是世界一流的天文设备。除了天眼这样固定在地面上的单一口径望远镜,还有能够随意转动的射电望远镜,以及利用部署若干天线来扩大接受面积的射电望远镜阵列。这些先进的设备不仅为天文观测贡献作用,也吸引了包括我在内的星野摄影爱好者,因为巨大的天线造型独特,如果与星空搭配的话可以象征探索宇宙的精神,是非常理想的地景。幸运的是,离我不远、在北京密云区的不老屯镇就有这样的一个射电望远镜基地,我曾多次去那里拍摄,每次都有令人难忘的经历。

16 不老屯天线阵列与月落

不老屯这个名字听起来有些浪漫,是位于密云水库的北岸的一个小镇,国家天文台密云观测站是不老屯镇的一个重要的设施,吸引了很多人慕名而来,其中也包括我,不过我直到几年前才第一次去不老屯观测站,我记得那也正巧是武仙座流星雨极大值来临的时候。

17 50米天线

2017年5月底的一个晚上,我照旧独自开车在密云的山里寻找拍星的地方,而好友王骏正在微信群里说起拍武仙座流星雨的事,当时他就在不老屯。我离那里其实并不远,于是就决定去找他一起拍。从密云城区到不老屯走的也是琉辛路,只不过是与望京台相反的方向,一路上经过的都是密云水库北岸的山路。进入不老屯镇后,我放慢了车速努力朝南张望,但因为不知道望远镜离路边到底有多远、天线到底有多高,所以我根本看不见它们的影子。我顺着导航从一个岔路口拐向南,然后在一条窄窄的田间小路上慢悠悠地开着。走了一阵,突然间我发现车头前方不远处有一个红色的亮点,便急忙踩住了刹车。正在纳闷时,只听到有人大喊“关上车灯!”,我才意识到那个红点应该是台相机,于是急忙熄火关灯。待双眼适应了黑暗,我才发现我的周围全都是这样的相机,以及数不清的人影,如一场乡间田埂中的聚会般热闹。

我充满歉意地下了车,还没等道歉的话说出口,便看见几步之遥的巨大天线。那是个十几米高的庞然大物,像一口由网编织成的大碗,碗口朝天对着繁星。借着微微的月光,我发现在它的右边十几米处还有架一模一样的天线,顺着它再往右看,是一排间隔相等的天线阵列,总共有十几架。后来得知,这就是密云观测站的米波综合孔径射电望远镜阵列,实际上在我左边也有十几个,一共28台,应用于行星际闪烁、脉冲星以及太阳活动等的观测。这一排望远镜天线每个都是口径9米的巨型大碗,天线阵全长有1164米,怪不得在夜里一眼望不到头。与王骏碰面后,他告诉我左边有台更大的望远镜,顺着他手指的方向我看到了一个更加壮观的黑影,和它比起来我面前的9米天线就像个孩子一样小巧。在它下方密密麻麻围了许多的人,大家散落地站在光秃秃的玉米地里,每人身旁都有一台相机,红灯此起彼伏地闪个不停。不过我倒是更喜欢我面前的这架天线,也许因为第一眼被它震撼到,抑或是这里的人相对较少,所以我选择了它作为我的拍摄目标。

不老屯的日月星辰,还有我的首次航拍。

18 不老屯射电望远镜天线与银河

透过网状的大碗,后面是自左上往右下倾斜的银河中心,星星在网格里穿梭,星光因为衍射而闪烁不停。月光在西边的山头上慢慢落下,柔和的光线洒在天线上,相当于给它们补了光,让它们在照片上结构清晰而立体,我也趁机用长焦对准月亮,拍摄了一组月亮在碗里下山的镜头。那天我们在不老屯一直拍到凌晨,虽然没有看到武仙座的流星,却收获了很满意的银河照片,所以并非白跑一趟。那次去不老屯因为是在夜晚,对附近的环境并没有整体的概念,所以未免有些可惜。不过那晚也让我见识到了不老屯的受欢迎程度,因此即使有所遗憾我也没有急于弥补,对我来说一个清净的拍星环境可能比景色本身要更加重要。直到两年之后的一天下午,我因为午夜要去机场接机,在此之前实在无事可做,所以才想到再去不老屯拍一回。

19 聆听宇宙的9米天线

20 日落中的40米天线

这次是在临近中秋节的月初,田里都是茂盛的庄稼,与之前的感受完全不同。我刚从不老屯镇拐进田间,远远就看见了两个巨大的望远镜,其中一个是我上次没有注意到的,看体积在密云站所有天线中稳拔头筹。走近之后我才注意到它正发出阵阵轰鸣声,巨大的碗面朝着西方的天空,貌似正在工作。我恍然大悟,原来它就是那台在我国嫦娥探月工程中有重要角色的射电望远镜,参与着嫦娥4号的地面数据接收工作。这台望远镜的天线口径有50米,巨型反射面被夕阳映得通红,固定在稳固而精准的钢架上。不用问,它瞄准的方向一定是月亮,此时的月亮细如钩,在阳光下用肉眼根本无法看见,却逃不过射电望远镜灵敏的天线。太阳落山后,月亮显现了出来,不多时,月亮也消失在地平线下方,大碗这才发出一阵轰鸣,迅速转回仰面朝天的姿势,结束了一天的工作。

21 FAST的原型

这一次拍摄没有流星雨之类的特别天象,天气也并不是很好,所以当晚来不老屯的人寥寥无几。我也因此得以来到9米天线的正下方,近距离观察了这些让我印象深刻的巨大设备,它们虽然已经不再服役,但昂起的天线让我不难回想起它们曾经的样子,像一只只巨大的耳朵静悄悄地聆听着宇宙。至于那台50米望远镜,因为它建在观测站内部的院子里,所以我只好远远地放起无人机,将它和院子里的其他设备拍了一遍。回来后我把视频发到群里,其中一个设备被国家天文台沙河观测站的克留一眼认出,他在截图里将50米望远镜旁边一个仰面固定在地面上的小锅圈起,兴奋地告诉我们,这是在建造FAST之前按其同样的结构等比建设的、用来测试FAST的原型。可惜我当时并不知道这个重要信息,否则定会让飞机再飞一会儿,多拍几张它的照片。不过这次我也忧虑地发现,相比两年前,南边密云水库方向的天空要亮很多,这说明密云城区的光比以前更加强烈了。照这个趋势下来,也许有天不老屯会成为下一个被光污染淹没的拍星胜地。还好这只是星空摄影师的担忧,而对于以电磁信号为捕捉目标的射电望远镜来说,丝毫不受光污染的影响。只要它们的“眼”前没有电磁信号的干扰,它们就可以继续工作,要不怎么说二十一世纪是属于射电望远镜的时代呢。