最強「天眼」加速解讀宇宙奧秘

科技 07-04

■新華社記者齊健吳晶晶胡星楊維漢

２０１６年７月３日，直徑５００米、迄今全球最大的「鍋蓋」在貴州喀斯特天坑中架設完成。

它就是５００米口徑球面射電望遠鏡，世界上最大和最具威力的單口徑射電望遠鏡。它被稱為「天眼」，用來傾聽宇宙深處聲音、觀測宇宙奧秘。

口徑越大「看」得越遠

對於射電望遠鏡來說，口徑越大看得越遠。全世界的射電天文學家都追求建造更大口徑的「鍋蓋」，以提高射電望遠鏡靈敏度。中國科學院國家天文台研究員、５００米口徑球面射電望遠鏡工程副經理彭勃說，射電望遠鏡在設計建造之初就曾遇到經費緊張，但不管減什麼科學家們都不願縮小望遠鏡口徑。

此前，世界上最靈敏的射電望遠鏡，分別是德國波恩１００米望遠鏡和美國阿雷西博３００米望遠鏡。前者是可以移動「搖頭」的，後者則藉助波多黎各島上的喀斯特窪坑建造。為了給「天眼」安家，科學家們通過衛星遙感把貴州喀斯特山區翻了個遍。彭勃回憶說，當時天文台委託兩家院所進行獨立搜尋，從３００多個候選窪坑中遴選。結果，位於黔南州平塘縣的大窩凼兩次都獲最高分。

可實現毫米級指向跟蹤

中國科學院國家天文台５００米口徑球面射電望遠鏡工程總工藝師王啟明說，僅圈樑、索網和支撐饋源艙的６座高塔就用掉１萬多噸鋼材。但大射電望遠鏡絕不是金屬堆砌的「傻大粗」，它是最精密的天文儀器。由於採用光機電一體化的饋源平台，加之饋源艙內的並聯機器人二次調整，它在饋源與反射面之間無剛性連接的情況下，可實現毫米級指向跟蹤，確保精確地聚集和監聽宇宙中微弱的射電信號。

中國科學院國家天文台副台長鄭曉年說，德國波恩望遠鏡曾號稱「地面最大的機器」，中國大射電望遠鏡與它相比，靈敏度提高約１０倍。美國阿雷西博望遠鏡，５０多年一直無人超越，中國大射電望遠鏡跟它相比，綜合性能提高約１０倍。

將成中國天文研究「利器」

「中國大射電望遠鏡最主要的兩大科學目標是巡視宇宙中的中性氫和觀測脈衝星，前者是研究宇宙大尺度物理學，以探索宇宙起源和演化，後者是研究極端狀態下的物質結構與物理規律。」鄭曉年說。

半個多世紀以來，全世界所有射電望遠鏡收集的能量尚翻不動一頁紙，中國大射電望遠鏡的加盟將大大加快這一速度。而收集的能量，意味著解讀宇宙深處奧秘的信息量。

「針對大眾十分關心的大射電望遠鏡能否用於尋找地外文明，答案是肯定的。」彭勃表示，它是探測系外行星尤其是類地行星的利器。由於靈敏度提高，它能看到更遠、更暗弱的天體，通過探測星際分子、搜索可能的星際通訊信號，尋找地外文明的幾率比現有設備提升了５至１０倍。

「大射電望遠鏡建成後將成為中國天文學研究的『利器』，在未來１０至２０年保持世界一流設備的地位。」鄭曉年說，「希望中國科學家儘快利用它出成果。」

（據新華社貴陽７月３日電）

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