倾听宇宙最深处的声音，中国为人类最大天文设备造“耳朵”

“用世界上最大的天线阵列射电望远镜探索宇宙”，昨天下午，高挂在平方公里阵列射电望远镜（SKA）首台天线出厂仪式现场的标语振奋人心。随着中国电科54所所长张桂华启动天线按钮，由我国主导研发、被称为“地球之眼”的这个国际大科学工程首台正样样机正式出厂，标志工程步入实质性建设阶段。

2500只“大耳朵”倾听宇宙声音

“好一只大’耳朵’！”这是SKA第一台天线给人的第一印象，天线加上底座，足有7层楼之高。但这只“大耳朵”却十分灵活，俯仰之间，可从15°到90°缓缓扫过天际；水平转动，可左右270°从容巡视天空。

这是一只精密的“大耳朵”。它包含主副两个反射面，主反射面是一个15×20米的长六边形，面积达235平方米，超过半个篮球场大，由66块曲率各不相同、边长约3米的三角型面板拼装而成。

这是一只强大的“大耳朵”。它采用了全数字高精度伺服驱动控制系统、高精度座架和天线结构的保型设计，实现了千分之三度的高指向精度，当接收到观测指令时，它能精确地指向待测目标。同时，分布在3000公里范围的几千面天线还能同步对准同一观测目标，并持续同步跟踪观测，实现最大接收效率，真正做到了“步调一致听指挥”的高指向一致性。

SKA总干事、射电天文学家菲利普戴蒙德介绍，SKA总接收面积达一平方公里,相当于140个足球场大。它将分布在位于澳大利亚、南非及非洲南部8个国家的无线电宁静区域，在约3000公里的广袤荒野中，建设2500面15米口径反射面天线，倾听来自宇宙最深处的声音。

致力于揭示人类共同关心的问题

菲利普戴蒙德举了个生动的例子：一片雪花掉落地面时产生的能量，超过了迄今为止射电天文领域接收到的所有能量。因此，要“听到”这些微弱的信号，科学家需要一个巨大的接收面积。

按照规划，SKA将比目前最大的射电望远镜阵列——美国EVLA的灵敏度提高50倍，巡天速度提高10000倍。建成后的SKA，其性能将在本世纪至少保持30-50年的领先地位。

科技部副部长黄卫表示，作为一项长期复杂的大科学工程，SKA的建设和运行需要巨大的资金投入和技术支撑，任何国家都难以独立完成这一巨大的任务。全球多国正在联合打造人类有史以来最庞大天文设备，中国不仅是其重要的成员国和首倡国之一，还贡献出了第一台天线，为整个设备的建造“打响”头炮。这也是我国继参与热核聚变项目之后，参与的第二个国际大科学工程，中方将用中国方案、中国技术、中国智慧为解决人类共同关注的问题而做出我们的贡献。

“这不仅仅是人类在21世纪里创造的又一个奇迹，更是人类共同目标、共同命运的体现，是全世界不同语言、不同民族、不同文化的又一次碰撞与交融，是人类命运共同体在科学上的具体体现。”黄卫说，SKA将为人类认识宇宙提供重要机遇，开启人类探测宇宙的新纪元。它寄予着人类了解宇宙和生命奥秘的使命，将致力于揭示全球各国和人类共同关心的一些基本问题。

中国电科54所SKA反射面天线总设计师杜彪介绍，SKA将探测宇宙、星系的起源和演化，寻找更多的星系，探寻孕育生命的新摇篮、搜索外星生命等。此外，这个大望远镜还将致力于揭示和回答关于“基本力”问题。比如，检验爱因斯坦的广义相对论正确与否；探寻宇宙磁场从哪里来，怎么演化的。

编辑：郝梦夷

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