从现代科学仪器捕捉宇宙微波背景辐射(CMB),到古代帝王在观测装置中聆听 “天乐”,人类对宇宙天体信号的探索跨越了数千年。二者虽处于不同文明阶段,却意外地以 “接收天体信号” 为纽带产生关联,背后是不同时代对宇宙的认知与解读。

发现宇宙微波背景辐射的天线被称为大喇叭,但这不是一般广播使用的大喇叭,它的外形更形象地说像是一个勺子,勺子的面就是一个抛物面镜,但是它的开口却是方形的。勺子的勺柄部分却像是个喇叭,但它的外形也是方向的。

反射镜和喇叭口都是 6 m,二者在结构上“边对边”对接,形成一个 6 m × 6 m 的方口喇叭-抛物面组合体。这种勺子的外形却从来没有被称为勺子,他却有另一个响亮的名字叫号角反射天线。

号角反射天线开口的后面越来越细,长度达到十五米,伸展到一个屋子内,长的原因是能够避免接受地面上的声音,因此它接受的的声音只能来自于天空,是宇宙微波背景辐射,宇宙微波背景辐射形成电流,进而形成声音,也正是这种声音,让它的使用者听到了宇宙微波背景辐射的声音。宇宙微波背景辐射不能产生声音,说使用它”听到宇宙的声音”这一说法虽然不准确,但作为一种科学隐喻,它具有重要的意义。

上世纪六十年代,美国的两位科学家罗伯特·威尔逊和阿诺·彭齐亚斯使用号角反射天线,发现了宇宙微波背景辐射,但这可能不是第一次,在几千年前,人类就已经发现了宇宙微波背景辐射,那是在皇帝的家里。

皇帝都说来自于天上,是天帝的儿子,所以他要使用望远镜观测星空,跟上帝不停地交流。在下镜盘的上部有观测笼,观测笼被称为璇室,皇帝就把璇室当做是自己的家。璇室本来就是观测星光的,但是它的构造可能不同于观测笼,常常有多余的构造,所以,他们在观看星光的同时,也会接收到来自太空的高能宇宙射线,在璇室里面可能会产生声音,声音来自于天上,于是,它就称呼为天乐。

古代帝王在璇室(观测笼)中听到的 “天乐”,并非来自能量极低、难以产生声音的宇宙微波背景辐射(CMB),而是源于地球大气层中能量远高于 CMB 的自然辐射 —— 包括银河同步辐射、高能宇宙射线爆发,以及能穿透大气层到达地面的天体 X 射线,这些高能辐射通过与璇室及配套金属结构的相互作用,最终转化为可被感知的声音,具体过程可分为以下层次:

首先,高能辐射与璇室核心设备 “铜制镜盘” 的作用是基础发声环节。观测笼的核心设备是下方由铜制成的镜盘,当天体 X 射线照射铜盘时,会通过散射、穿透等方式与铜盘材料发生相互作用,导致铜盘内部结构改变,进而引发铜盘震颤,产生初始声音。

其次,反射后的 X 射线与璇室多层结构的作用会进一步强化声音。当下镜盘将 X 射线反射至上镜盘时,部分射线会同步射进观测笼,而观测笼边缘常设有多层圆筒结构(功能类似现代掠射式望远镜的多层结构);当太空 X 射线照射到这些多层圆筒时,不均衡的高能辐射会瞬间作用于结构,引发璇室外壳的结构改变或热膨胀,进而产生额外的振动与声音。

最后,两类因素会让 “天乐” 呈现出不同的音调与节奏,形成类似 “音乐” 的效果:一方面,若天体 X 射线源自射电暴,其能量会呈现周期性变化,这种能量波动会导致振动频率改变,使声音产生差异;另一方面,观测笼本身稳定性较差,会因震颤导致观测角度偏移,而角度的细微变化会改变接收到的 X 射线数量,进而让声音的强度、频率等特征发生变化,最终形成帝王感知中 “有变化的天乐”。

皇帝就是上帝的儿子,他要侍奉上帝,要跟上帝交流,就需要在玄象器的观测笼里面,观测笼就是他的家,观测笼里面听到的声音,就是来自太空的埃克斯射线,或者其他高能带电粒子,带电粒子与观测笼激发出来的声音,也就被他称为天上的音乐。

号角反射天线代表了人类以科学工具探索宇宙本质的理性之路,而璇室则是古代将天体现象与权力、信仰结合的文化产物 —— 二者共同见证了人类对宇宙永恒的好奇,只是以不同的方式,回应着 “宇宙是什么” 的终极问题。

维度号角反射天线(现代)璇室(古代)
核心目标精准捕捉低能 CMB,探索宇宙起源观测星光、强化 “天命” 认知
信号来源宇宙微波背景辐射(低能电磁信号)X 射线、银河同步辐射、高能宇宙射线
解读方式科学分析(转化为数据、图像)文化隐喻(解读为 “天乐”“上天旨意”)
本质严谨的科学仪器融合天文观测与政治象征的装置

 

作者 admin

百城烟峙,望秋露而乘风。千室云开,合霄建而组化。

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