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  人类有史以来最大的天文学项目“平方公里级射电望远镜阵列”(SKA)正在筹建中,包括中国在内的20个国家、70多个机构的天文学家和工程师为此而忙碌着。下个月,关于SKA最终落户南非还是澳大利亚或新西兰这一悬念将彻底揭晓,这一未来“巨无霸”射电望远镜的命运备受瞩目。

  约400年前,意大利科学家伽利略第一次将望远镜对准太空,观测到凹凸不平的月球表面并亲手绘制了第一幅月面图。人类用望远镜探索太空的序幕由此揭开。早期阶段,人们对于太空的研究主要依靠光学设备,直到1932年,美国贝尔实验室工程师卡尔·扬斯基偶然发现了来自银河系中心的电波,从此为人们打开了另一扇观测天体的窗口,射电望远镜应运而生。

  射电望远镜由天线和接收系统两大部分组成,通过探测来自宇宙的射频信号,提供给人们一种与光学望远镜截然不同的视角,揭示那些可能被宇宙尘埃隐藏的区域。巨大的天线是其最显著的标志,天线的种类很多,其中最常见的是抛物面天线。这些天线可被看做是射电望远镜的眼睛,将微弱的宇宙无线电信号收集起来,然后通过一根特制的管子(波导)把收集到的信号传送到接收机中放大。接收系统将信号放大后,从噪音中分离出有用的信号,并传给后端的计算机记录下来。

  作为世界上最大的射电望远镜,SKA将利用3000至4000个直径为15米的碟形天线组成,启动后将在太空形成覆盖面积约1平方公里的信息采集区阵列。其灵敏度将超出其他望远镜50倍,巡天速度将超出1万倍,而目标成本将达15亿欧元。根据项目组规划,SKA将于2016年开始初步建设,预计于2024年全面投入使用。届时,SKA收集的数据将由分散在世界各地的分析中心进行处理。

  星系是如何演化的?宇宙中究竟有没有外星人存在?第一代恒星是怎样形成的?是什么催生出宇宙中的巨大磁场?是否存在暗物质、暗能量?这些困扰人类数百年之久的关于宇宙本质的未解之谜,将有望通过SKA项目获得答案。

  通过测绘宇宙氢分布,SKA可以探查宇宙大爆炸后的宇宙膨胀,并协助确认暗能量的本质。通过创建三维的宇宙磁体测绘图,它还可被用来了解宇宙磁场是如何稳定星系、影响恒星和行星的构成、规范太阳和恒星的活动。SKA亦能观测到那些非常微弱的外星信号,并将探索宇宙中的复杂分子和生命的基本组成。

  “SKA项目最终能探索出多少太空的奥妙,将超乎我们所有人的想象。”澳大利亚联邦科工组织SKA项目主任布赖恩·博伊尔表示,“SKA将为我们对宇宙的认识与理解带来革命性改变。”中国SKA项目专家彭勃说,SKA不仅将在科学上提供重大发现机遇,还将成为地球上的巨型科学景观,激发公众对这一重大天文设施的兴趣与寻秘之心。

  (本文来源:人民网 )

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channelId 1 1 中国参与人类有史以来最大天文项目 1 人类有史以来最大的天文学项目“平方公里级射电望远镜阵列”(SKA)正在筹建中,包括中国在内的20个国家、70多个机构的天文学家和工程师为此而忙碌着。下个月,关于SKA最终落户南非还是澳大利亚或新西兰这一悬念将彻底揭晓,这一未来“巨无霸”射电望远镜的命运备受瞩目。