SOFIA望远镜是否物有所值

 

美国宇航局（NASA）每年都会将一架大型喷气式飞机送上天几十次，它携带着一架直径2.5米的望远镜。这架美国和德国合作的“平流层红外天文观测台”（SOFIA）一直在凝视着新生恒星的中心和其他天文奇观。除了其他发现，SOFIA最近还找到了在宇宙中形成的第一类分子。 

 

SOFIA独特的有利位置使观测者可以俯瞰地球大气中的大部分水蒸气，使他们能够利用在地面上无法看到的红外线来研究天体。但是每年耗资数千万美元的SOFIA并没有像许多天文学家希望的那样令人印象深刻。根据一项分析，从2014年到2018年，SOFIA平均每年只产生21篇科学论文，这使它成为世界上最低效的望远镜之一。 

 

《自然》杂志获得了去年由一个独立小组为SOFIA撰写的评论报告。该报告证实了这架天文台远未达到目标，其中包括每年发表150多篇科学论文。“当然，SOFIA没有发挥出它的潜力。”NASA天体物理学部门负责人Paul Hertz说。 

 

此外，由于新冠病毒的威胁，SOFIA自3月12日以来一直停飞。 

 

今年2月，美国政府提议永久关闭SOFIA，称其生产效率不足以证明NASA每年花费的8500万美元是合理的。这是NASA运行的第二昂贵的天体物理学任务，仅次于哈勃空间望远镜。 

 

SOFIA的负责人正在努力对去年进行的两项独立评估做出回应，一项关于该任务的科学影响力，另一项关于飞行器的操作。他们现在正竞相增强该望远镜的科学影响力，比如通过微调飞行时间和位置来收集更高质量的观测数据。该项目还在努力增加SOFIA档案馆的数据量，以吸引天文学家挖掘过去的观测数据，并发表有关这些数据的新论文。 

 

“我们的首要目标是提高影响力和生产力。”NASA艾姆斯研究中心SOFIA代理项目科学家Naseem Rangwala说。 

 

SOFIA通常从加州帕姆代尔的NASA基地起飞，携带一队科学家和技术人员，每晚观测天空8~10个小时。通过在大气层的高空飞行，SOFIA能够利用地面望远镜看不到的红外波段进行观测，而科学家也不必制造并发射一颗红外卫星进入轨道。 

 

最初，SOFIA的管理者试图最大限度地增加观测时间，于是他们启动了许多不同的观测项目，但其中许多项目未完成。在最初的5年里，SOFIA只完成了40%被指定为高度优先的提案。 

 

在同一时期，SOFIA平均每年发表21篇论文，在包括29个地面望远镜和哈勃空间望远镜的名单中排名倒数第二。在影响力方面，以引用次数衡量，SOFIA排在最后。加拿大赫茨伯格天文和天体物理研究中心天文学家Dennis Crabtree进行了这项分析。 

 

SOFIA的发文率现在开始缓慢上升，去年是33篇。大学空间研究协会副主任James Jackson表示，SOFIA的最终目标是每年发表75至100篇论文，延伸目标是超过150篇。 

 

SOFIA的负责人试图通过一些特殊的观测项目加强它的相关性，比如研究红巨星参宿四在2019年意外变暗后的情况，以及寻找月球上的水层。 

 

北亚利桑那大学弗拉格斯塔夫分校行星科学家Maggie McAdam说：“在我的研究中，SOFIA是必不可少的，我们从SOFIA得到的数据是其他任何方式都无法获得的，我的整个职业生涯都基于此。”McAdam利用SOFIA研究中红外波长的小行星，了解它们含有多少水。 

 

然而SOFIA在接下来的几个月里将会面临许多障碍。例如，新冠病毒大流行可能会使疫情持续一段时间，并威胁到今年晚些时候SOFIA部署到新西兰的计划；美国国会将决定政府的预算请求，包括是否关闭该天文台；美国与德国的伙伴协议将于今年年底到期，需要续签。