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威爾遜山天文臺 | 斗轉星移,它就在那裏

http://news.sina.com   2019年06月11日 05:29   北美新浪微博

 

 

Photo: Mount Wilson Observatory

威爾遜山天文臺 (Mount Wilson Observatory) 始建於 1904 年,20 世紀上半葉,這裏擁有世界上最大的望遠鏡,也是科學家、天文學家們最嚮往的目的地。許多改變天文學的研究都是在這裏發現的。時至今日,這裏雖已不再是當年熱鬧非凡的研究中心,但這座開拓性的天文臺仍然是南加州悠久而傑出的天文學遺產的證明。

 

 
 

 

George Ellery Hale (1868-1938) founded the Observatory in 1904 and directed it until his retirement in 1923. In the photograph above, taken around 1905, he is working in his office in the Monastery.

 

喬治·埃勒裏·海耳 (George Ellery Hale) 在今天可能不是一個家喻戶曉的名字,但作爲威爾遜山天文臺創始人的他,是那個時代最著名的科學家之一。海耳在天文學和南加州科學史上都發揮了巨大的作用。19 世紀下半葉,達爾文的進化論在科學屆產生了巨大的影響,海耳也對進化感興趣,但他研究的對象是恆星——更確切地說,是太陽。

 

爲了更好的進行科學研究,他從芝加哥大學搬到了西部。他想建造更大更好的望遠鏡,於是他四處尋找放置望遠鏡的最佳地點,最終發現了威爾遜山。隨後威爾遜山成爲了一系列用於研究太陽的大型望遠鏡的故鄉,包括雪太陽塔望遠鏡、60 英尺和 150 英尺高的太陽塔望遠鏡 (Solar Tower Telescope)。

 

 

George Ellery Hale using the spectrograph in the 60-foot Solar Tower Telescope at Mount Wilson Observatory

Photo: Mount Wilson Observatory

 

這裏當然也不乏用於研究夜空的大型望遠鏡——60 英寸和 100 英寸的望遠鏡都是當時同類望遠鏡中最大的。海耳不僅在太陽研究方面取得了重大突破,幫助激發了人們對天文學和天體物理學的熱情,他還推動加州理工學院從一所藝術和手藝的學校成爲世界級科學中心。

 

從某種角度來說,威爾遜山天文臺的受歡迎還促使了格里菲斯天文臺的成立。格里菲斯天文臺是一個對城市居民來說更容易接近的目的地,其重點也在於進行社區教育,而非科學研究。如果你沒有充足的時間前往威爾遜山,那一定不能錯過位於市區內的格里菲斯天文臺。

 

格里菲斯天文臺 | 別樣追“星”之旅

 

 

 

觀星目的地

 

 

Walther Mayer, Charles St. John and Albert Einstein at the top of the 150-foot solar tower at the Mount Wilson Observatory

Photo: Mount Wilson Observatory

在 20 世紀上半葉,威爾遜山是科學家們、遊客們的科研、觀星的目的地。這裏吸引了許多偉大的科學家前來參觀,阿爾伯特·愛因斯坦就曾站在威爾遜山天文臺 150 英尺高的太陽塔頂眺望。這些主要用於天體研究的望遠鏡,在幾十年內取得了不少研究成果。在這裏工作的科學家中有瑪格麗特·哈伍德 (Margaret Harwood),她於 1923 年成爲第一個獲准使用該設施的女性。

 

當你參觀威爾遜山時,你會注意到天文臺附近的電視廣播塔羣。在過去,這個地區曾經有一家酒店。一條鐵路把遊客帶入這座山,他們可以在這裏度過週末,在夜幕降臨時用望遠鏡觀察星星。

 

 

 
 

 

Photo: Mount Wilson Observatory

 

在所有威爾遜山天文臺的研究中,有兩個發現幫助天文學家瞭解了地球在宇宙中的位置。在威爾遜山天文臺望遠鏡的幫助下,哈羅·沙普利 (Harlow Shapley) 在威爾遜山發現了銀河系的大小,並以此推斷出太陽系並不是銀河系的中心。

 

著名天文學家愛德文·鮑威爾·哈勃 (Edwin Powell Hubble) 也有自己的發現,他發現仙女座大星雲的 12 顆造父變星,根據周光關係,推算出它們位於銀河系以外,是與銀河系一樣的恆星系統,這一發現使得哈勃成爲星系天文學的奠基人。這些發現改變了我們對天文學的瞭解、研究重點、以及追求的目標。

 

 

 

科研進行時

 

 

100-inch telescope and the CHARA Array at Mount Wilson Observatory

Photo: Georgia State University.

 

威爾遜山天文臺在 20 世紀上半葉是天文學的中心,不過現在已經大不一樣。1948 年,帕洛瑪天文臺引進了 200 英寸的望遠鏡,這使得天文學家們將研究中心轉移到了加利福尼亞更南部的地方。隨着山下城市的不斷髮展,光污染最終也成爲了影響科研的一個問題。

 

不過,科學研究並沒有從威爾遜山天文臺消失。佐治亞州立大學 (Georgia State University) 在這裏有一個由 6 個高分辨率天文中心 (CHARA) 望遠鏡組成的陣列,他們用這些望遠鏡進行各種各樣的天文研究項目。與此同時,威爾遜山天文臺也延續着一個多世紀以來的繪製太陽黑子的傳統。

 

 

 

仰望星空

 

 

Photo: Mount Wilson Observatory

在天文臺對外開放的日子裏,60 英寸和 100 英寸的望遠鏡可供公衆使用。60 英寸和100 英寸的望遠鏡是以反射天空的鏡面的直徑命名的。這兩個巨大的觀測工具被安置在圓頂結構中。公衆可以使用這些望遠鏡是非常幸運的,在 1948 年以前,100 英寸的望遠鏡一直是世界上最大的研究夜空的望遠鏡。

 

如果你也想獲得使用望遠鏡的機會,有以下幾種方式可以選擇。一是參加每月一次的週六講座,講座結束時會把大家帶到望遠鏡前。你也可以組織一羣人在 60 英寸或 100 英寸的望遠鏡圓頂內預訂一場夜間活動。第三種選擇是參加全年舉辦的公衆開放夜 (public ticket nights)——你只需要爲自己買一張票,就可以和大家一起仰望星空。

 

 

 

天文博物館

 

 

100-inch Hooker telescope

Photo: Mount Wilson Observatory

 

威爾遜山天文臺的主博物館——天文博物館 (Astronomical Museum),位於禮堂外。除了天文學相關展品外,這裏還存放着海耳與尼古拉·特斯拉 (Nikola Tesla) 和愛因斯坦等名人通信的複製品。

 

在 100 英寸的望遠鏡圓頂內還有一個小型附屬博物館,如果你參加一個講解員帶領的旅行,也許可以步行穿過這裏。在天文臺每月的星期六講座和每月的星期日音樂會之後,也可以參觀。在這裏你會發現老式的望遠鏡、鏡子和其他幫助天文臺運轉的物品。 

 

 

 

音樂會與講座

 

 

Concert series in the 100-inch telescope dome

Photo: Irina Logra, Mount Wilson Observatory

 

從 2019 年 5 月開始,威爾遜山天文臺每月定期舉辦兩次公衆活動。天文臺每月的星期六晚間講座系列於 5 月 18 日開始,至 11 月 9 日結束。講座下午五點半開始,在禮堂舉行。在那之後,遊客將有機會通過 60 英寸或 100 英寸的望遠鏡觀察天空,直到午夜時分。座位數被限制在 250 人以內,票價爲 25 美元,門票往往會售罄。

 

天文臺還會在 5 月到 10 月的第一個星期日舉辦一系列的音樂會。音樂會將在 100 英寸的望遠鏡圓頂內舉行,下午 3 點和 5 點各一場,門票是 50 美元。要注意的是,這個 100 英寸的望遠鏡圓頂會旋轉,當你在裏面的時候,說不定會有人轉動它,可別一時暈了頭。

 

 

 

多變的氣候

 

 

Photo: Mount Wilson Observatory

 

雖然洛杉磯一年四季都很溫暖,但距離洛杉磯約 32 公里,海拔 1742 米的威爾遜山天文臺卻大不一樣。在大部分時間裏,這裏都比較涼爽,在部分時節,這裏會下雪,甚至有暴風雪。

 

天文臺在極端情況下會關閉,尤其是風暴過後,道路結冰,十分危險。天文臺網站提供了有關道路封閉的信息和各種鏈接,如果不是在夏季出行,一定要提前查看天氣預報以及道路相關信息。

 

 

 

觀星之旅

 

 

Photo: The Cosmic Cafe at Mount Wilson Observatory, Facebook 

 

從洛杉磯市中心驅車大約一個小時就可以到達天文臺。天文臺在每年的 3 月 30 日 到 12 月 1 日的早上 10 點至下午 5 點對外開放。要想完整的參觀一次天文臺大約需要兩小時,週末對公衆開放的導覽行程會在上午 11:30 和下午 1 點提供,每人 13 至 15 美元。

 

你也可以選擇自行參觀,在天文臺官網下載的小冊子進行自助遊。如果你喜歡徒步運動,天文臺附近有多條小徑可供探索。如果餓了也不用擔心,天文臺內有一個宇宙咖啡館 (Cosmic Cafe) 會在週六和週日的上午 10 點到下午 5 點開放。

 

更多詳情可到天文臺官網查看

🌐https://www.mtwilson.edu/

 

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