射电天文和碳基生物不得不说的故事鸽子与白色介电材料鸽子这种

鸽子与白色介电材料
鸽子这种生物不仅在东、西方文化中同时背上了关于“迟到”的黑锅，还在天文学史上蒙受了一段时间的不白之冤，当事鸽也因此遭到工程师们的驱逐，被赶出了自己的鸽巢。在被驱逐后，当事鸽曾试图返回现场与工程师们据理力争，惨遭击毙。
以上惨案发生在上个世纪六十年代，贝尔实验室的两名无线电工程师，阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊获准使用一台直径大约6m的射电望远镜进行实验，而实验的第一步就是调试天线。

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阿诺和罗伯特以及Holmdel喇叭形天线|图源NASA
在调试过程中，他们发现不管将天线对准天空的哪个方向，都会收到一个稳定的噪声信号，这个信号的强度相当于一个3K的理想黑体所辐射出的能量。因为这个信号均匀地来自每个方向的天空，所以排除了“噪声是人造信号”的可能性，随后他们把目光投向了观测设备本身，怀疑是观测设备自带的噪声影响了观测结果，于是开始对观测设备进行检查。
他们发现在喇叭状天线里竟然有两只鸽子筑了巢，并且鸽子还在天线中产生了大量的“白色介电物质”（即鸽子粪），这让他们一度认为找到了噪声的来源。于是他们将鸽子寄到几十公里外的地方放飞，并清理了天线内的“白色介电物质” ，重新调试天线。

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但就在他们以为消除了干扰，胜利在望的时候，已经把这儿当成家的鸽子，跨越几十公里的路程又飞了回来，钻进了天线。于是两位工程师只好击毙了这两只鸽子。
后来的事情大家都知道了，干扰并不是来自于鸽子，而是大名鼎鼎的宇宙微波背景辐射。这两个和鸽子斗智斗勇的人得到了半个诺奖：

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阿诺和罗伯特|图源nobelprize-org
并非只有喇叭天线会有这样的遭遇，即使是现代的射电望远镜较常使用抛物面天线，也逃不过被鸟类筑巢的命运。特别是抛物面天线背面的桁架结构，不仅吸引了鸟类前来筑巢，更是吸引了成群的马蜂来建造了马蜂窝。（如下图）

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ASKAPantenna|图源AnnJohns
射电望远镜在躲避人类干扰源的同时，不可避免地侵入了荒野之中，与野生动物们来了一次不得已的近距离接触。
痒痒挠与磨牙棒
如果说夏威夷的居民拒绝在莫纳克亚山建设三十米望远镜是因为害怕影响当地的生态环境，那么最环保最生态，最与当地动物和谐相处的射电望远镜就应该是LOFAR 。
LOFAR全称LowFrequencyArray ，是目前最大的射电望远镜阵，工作频率低至在地球上可以观测到的最低频率。与单抛物面射电望远镜不同， LOFAR是一个巨大的阵列，每一个天线都有独立的传感器，在观测过程中将产生海量的观测数据。 LOFAR的天线有两种：一种是低频的LBA（LowBandArray），一种是高频的HBA（HighBandArray）（如下图）。

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【射电天文和碳基生物不得不说的故事】LBA
图源：张沛锦摄
HBA
图源：张沛锦摄

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这也是为什么LOFAR使用线振子作为天线，而没有使用大家印象中常见的抛物面天线。因为低频率的电磁波的波长较长，需要用线振子作为天线，才能获得较好的增益。同时，巨大的阵列带来的超长的基线也能提高对低频天空的观测分辨率。