基特峰国家天文台(Kitt Peak National Observatory)位于美国亚利桑那州图森市西南90公里的基特峰峰顶,海拔为2096米,是美国国家光学天文台(NOAO)的一部分。 维基百科 图
1976年的一个傍晚,鲁迪·施尔德在亚利桑那州的霍普金斯山(Mount Hopkins) 上观测,一场暴风雨即将来袭,山上只余两人留守着。一个同事打来电话,问鲁迪能不能帮个忙,将一栋建筑与主电网断开连接,否则万一它被闪电击中,会导致整个电力系统过载。未雨绸缪总是好的,鲁迪当然乐意帮忙。一想到暴风雨还在3英里以外的地方,一时半会儿到不了,他便放心地往隔离开关柜走去。然而,那天晚上造访霍普金斯山的闪电没有击中任何建筑,也没有击中与主电网相连的任何电力设备,而是击中了他。
鲁迪的同事等了很久都没有收到他的回音,一种不祥的预感涌上心头,便给山上的另一人打电话。经过一番搜寻后,他在隔离开关柜里发现了一副遗落的眼镜和一个手电筒,而鲁迪则不省人事地躺在地板上,靴子掉到了三米外。
幸运的是,当时山上正好来了一个曾是美国空警的观测者,而且懂得急救知识。他摸了摸鲁迪的手腕,发现他的脉搏微弱且不规则地跳动着,赶紧拿来山上存放的氧气瓶给他输氧。林业局派了一架直升机过来,在狂风暴雨中逆行,突破重重浓雾,紧急降落在山顶上能找到的唯一一块开阔平地上,旋翼与山壁之间只有不到两米的间隙。鲁迪被送到附近的医院后,医生们处理了他腿脚部的烧伤,没过几天就放他回去工作了。他在自己的网站上记录了这次事迹,还调皮地写道:“天文台的工作人员在接下来的几天里一直密切关注我,但是没人发现我的智商有任何下滑,尽管我有时偷偷地装傻。”
风、雪和闪电都会对望远镜造成破坏,不过山火才是天文台最大的噩梦。许多望远镜架设在气候干燥的山区,那里几乎是山火的温床。天文台一般建在山顶或山顶附近,那里依然有不少树木和灌木丛,极易发生火灾。加利福尼亚州南部和亚利桑那州的山火曾经危及山上的许多天文台,包括帕洛玛山天文台(山上的天文学家曾挤在200英寸望远镜的圆顶室内,只要山火一逼近,就会坐直升机撤离),还有梵蒂冈先进技术望远镜(Vatican Advanced Technology Telescope, VATT)。
帕洛马山天文台(Palomar Observatory),位于美国加利福尼亚州的洛杉矶东南方145千米的圣地亚哥郡,位于帕洛马山脉海拔1706米的一个天文观测台。 维基百科 图
山火给澳大利亚天文学带来的损失尤为惨重。斯特朗洛山天文台(Mount Stromlo Observatory, MSO)是一个多产的天文台,拥有不少历史悠久的望远镜,有些从19世纪就开始服务于天文事业,还有许多先进的现代设施,却在2003年的堪培拉山林大火中毁于一旦。在那场大火中,斯特朗洛山天文台痛失五架望远镜,还有工作室、行政楼、宿舍楼。后来,澳大利亚艺术家蒂姆·韦瑟雷尔(Tim Wetherell) 受托,用望远镜的残骸创作了雕塑作品《天文学家》(The Astronomer),现矗立在澳大利亚国家科技馆外。2013年,新南威尔士州沃伦本格国家公园遭遇山林大火侵袭,赛丁泉天文台(Siding Spring Observatory, SSO)的所有人员被迫撤离,十多架望远镜则滞留在山上。大火烧毁了山上的建筑,不过望远镜幸免于难,很快又重新投入使用。
澳大利亚艺术家蒂姆·韦瑟雷尔用望远镜的残骸创作了雕塑作品《天文学家》。 维基百科 图
除了荒漠山地的暴风雨和烈火威胁之外,望远镜大多架设在地震频发的断层线上,比如加利福尼亚、夏威夷、智利等,它们都位于环太平洋地震带上,对那里的天文台而言,地震已经是家常便饭了。
每个去过智利的观测者都会经历一两次小地震。望远镜有一个小怪癖,那就是它对地震极其敏感:观测员需要精调细校,才能最终固定好望远镜的指向,之后要尽可能地保持静止,即使最轻微的震动,也会反映到望远镜的视野中,造成明显的图像抖动。曾有一次,我记得自己正坐在望远镜前,却突然听到操作员惊呼:“哦!地震要来了。”一两秒钟后,整座楼轻颤了几下,短暂却明显。接着,那颗用来引导望远镜的亮星,已经从他眼皮底下溜走了,消失在电脑屏幕上的监控窗口外。望远镜敏感得令人难以置信,只要一有风吹草动,目标天体就会跑出视野,这是它受到外界干扰的第一迹象。不过,望远镜的鲁棒性极强,足以抵抗这类干扰的影响。地面一停止颤动,那颗亮星就重新回到相机的视野中心,大家也若无其事地恢复观测。话说回来,在观测员需要爬进主焦笼进行观测的年代,有几位加州的天文学家回忆道,他们曾在观测过程中突遇地震,被困在主焦笼里好几个小时。乔治·沃勒斯坦告诉我,消防队是离加州最近的抗震救援人员,本着科学的原则,他们通常会先被派去抢救山上最大的望远镜。
在某些地方,火山也会跑来掺和一脚。莫纳克亚山上的望远镜偶尔会受到一种叫“vog”的浓雾侵袭,由“volcano”(火山)和“smog”(烟雾)两个单词组合而成。夏威夷火山国家公园内的火山裂缝有时会喷发出大量二氧化硫,与空气中的水蒸气结合生成弱酸性雾,导致望远镜对环境湿度的耐受性降低。2018年5月,夏威夷最活跃的基拉韦厄火山发生大规模喷发,正好被莫纳克亚山上的网络摄像头拍摄到。幸运的是,大风将这次火山喷发产生的火山灰吹离了莫纳克亚山,尽管火山烟雾多少会影响望远镜的湿度耐受性,但是基本上还是能按原计划进行观测活动。
莫纳克亚天文台,坐落在美国夏威夷群岛大岛上的莫纳克亚山顶峰上,是世界著名的天文学研究场所。图为“昴”望远镜、凯克I、II和NASA的红外线望远镜。 维基百科 图
莫纳克亚山距离夏威夷火山国家公园不到30英里,你肯定会想当然地认为,那里的天文学家一定有着史上最惊心动魄的天文观测故事,毕竟他们隔壁就是火山口。事实上,如果真要评“最佳火山观测故事”,这个殊荣非道格·盖斯勒(Doug Geisler)莫属。
道格是华盛顿大学的研究生。1980年5月17日,他在华盛顿州中部的马那斯塔斯山脊天文台(Manastash Ridge Observatory) 度过了一个美妙的夜晚。那是他为博士论文采集数据的第一个夜晚,当时他独自一人留在山上,观测银河系中已存在亿万年的恒星。第二天破晓时,他结束了观测,像往常一样关闭望远镜,合上盖子,接着就返回附近的宿舍,好好睡一觉,晚上再来一次硕果累累的观测之夜。