本文参加百家号#科学了不起#系列征文赛。前不久和我的老师聊天，谈起了我们头顶的星空，不由得发出感叹：小时候星空那么亮，银河仿佛触手可及。可如今，在城市绚烂的灯光之下，星星逐渐消失，银河也只能通过网络或者电视才能看见，就好像它只是个传说。的确，随着光污染越来越严重，原本明亮的星星也变得十分暗淡。而随着温室效应导致的全球平均气温不断升高，天文观测也变得越来越难。你可能以为这两件事风马牛不相及，但它们之间的确有着密不可分的关系。在全球变暖持续加剧的今天，我们正在逐渐失去头顶的星空。（图片说明：甚大望远镜阵列）年，欧洲南方天文台展开了甚大望远镜阵列（VLT）的项目，历时26年，终于完成了这项浩大的工程。到今天，甚大望远镜项目已经开始34年的时间了，但它却不得不面临气候变化带来的考验，因为它不是为了今天这样的气温而建造的。甚大望远镜架设在世界上最干燥的地区之一，那就是智利的阿塔卡马沙漠。这里不仅美到极致，而且也是天文观测的天堂。东侧的安第斯山脉挡住了来自于亚马逊雨林的湿气，南极的寒流到这里也略显后力不足，造就了这里的干旱。在-年的91年间，这里从未下过一滴雨，气象学家给出的平均年降水量不足0.1毫米。正是因为这样干燥少云的天气，给天文望远镜提供了难得的观测良机，既提供了比其他地区多得多的晴朗天气，同时还极大地减少了湿度带来的大气湍动。同时，阿塔卡马沙漠平均米的较高海拔也可以避开地表浓厚的大气。在多种综合因素的叠加之下，这里成为了全世界建设望远镜的绝佳之地。可是，这样的天文学观测天堂，正在走下神坛。气象学家告诉我们，从工业时代到现在，全球的平均气温提升了1摄氏度（可能这个数字小得让你惊讶，但的确如此）。相比之下，仅仅最近40年的时间里，阿塔卡马沙漠的平均气温就提升了1.5摄氏度。这对甚大望远镜来说是致命的打击，因为它的主要观测波段之一就是红外线，而这是需要冷却系统给它调节到周围环境的温度以减少红外干扰的。可是，甚大望远镜并不是为了今天不断攀升的气温而设计的，如果日落气温达到16℃，它的冷却系统将无法正常工作。在全球不断变暖的今天，这样的日子逐年增加，大幅挤压了它的工作天数。如果它在这样的条件下工作，打开圆顶，那么外界温度高、内部温度低，也会造成空气的流动，就会降低天文学上所谓的圆顶视宁度。一旦圆顶视宁度无法保证，就会导致图像模糊，拍摄的图片质量下降。除了圆顶内部，即使是周围的环境也会由于气候的变化，产生大气湍流。这样的湍流在我们的肉眼中虽然完全看不到，但是对于如此精密的天文观测设备来说，将是巨大的阻碍。在饱受这些大气湍流带来的科研困扰之后，该团队的科学家终于忍不住对外宣布：全球变暖已经让我们失去了越来越多的星空。如果再不加以控制，人类的天文观测事业将会遭受重大的打击！此外，阿塔卡马沙漠所处的位置本身也比较特殊，正好是太平洋的东南岸，也就是处于厄尔尼诺现象的影响范围内，同时也经常受到夏季季风的影响。随着地球气候的不断恶化，两大气象将会越来越强烈，给阿塔卡马沙漠带来更大的湿度，影响甚大望远镜的红外观测。而且，阿塔卡马沙漠中可绝不仅仅有甚大望远镜。年，欧洲南方天文台在这里建成了阿塔卡马探路者实验望远镜（APEX）；年，欧洲南方天文台和美国、加拿大等国家共同建造的阿塔卡玛毫米/亚毫米波阵列望远镜也在这里落成……阿塔卡马沙漠的气候，影响着全世界最先进的几个天文观测站的命运。随着厄尔尼诺现象的不断增加，大气湍流的瞬息万变也让望远镜的控制系统根本来不及做修正。这就会限制望远镜的对比能力，导致天文学家对系外行星的研究受到严重影响。我们也介绍过，厄尔尼诺现象导致的结果之一，就是太平洋西岸的澳大利亚异常干旱，而东岸的南美洲降雨量增加。即使是常年不下雨的阿塔卡马沙漠，也难逃湿度上升的命运，相对湿度和云层覆盖也会影响望远镜在亚毫米级和无线电波段的观测。稍微值得我们庆幸的是，目前的数据暗示我们：这里可能会在未来几年变得越来越干燥。但是，鉴于气象和气候的复杂多变，科学家也很难给这个推测打包票。天文学家们表示，如果全球平均气温再提高4摄氏度，那么我们的地基天文观测将会迎来至暗时刻，拍摄到的照片将越来越模糊。好在这个数字是目前看来的最坏打算，我们仍然寄希望于它不会发生。他们甚至不得不做好消极的打算，那就是在设计未来其他的天文观测设备时，就考虑好可能增长的全球气温。鉴于这些设备更新难度之大，索性在一开始就最好最坏的打算。说到底，最好的解决办法，还是保护环境，控制温度。这既可以让天文望远镜看到清晰的宇宙，也能让人们看到更灿烂的星空。如果几百、几千年前的人类就只能看到今天这样的星空，恐怕就不会有那么多美丽的传说，更不会有那么多人为星空所着迷，最终走上天文探索的道路。而且，遏制全球变暖不仅仅是拯救我们头顶的星空，也是拯救我们脚下的地球。或者说，拯救的不是地球，而是生活在地球上的我们。
