全球最大射电望远镜或一分为二 _全球

【全球最大射电望远镜或一分为二】

艺术家笔下的平方公里阵列将成为全球最强大的射电望远镜。图片来源：Swinburne Astronomy Productions/SKA Program Development Office
随着全世界功能最强大射电望远镜的选址之争愈演愈烈，该项目负责人正在考虑是否可以将这架望远镜“一分为二” 。

斥资21亿美元的平方公里阵列（SKA）将为研究早期宇宙的进化打开一扇窗口。到目前为止，国际合作伙伴并没有承诺支付其高昂的费用。但是如果这一项目继续下去，它将为目前两个竞争方——南非与联合竞标的澳大利亚和新西兰——的胜者带来洪水般的资金投入、荣誉和科学机会。

3月份，在对两处地址的科学价值进行考量后，SKA选址顾问委员会认为南非相对而言能够提供稍微多一点的科学机会。从那时开始，双方本就已很激烈的游说又再次升级，每个国家的政治家都坚持认为他们能够最终胜出。

如今，SKA管理委员会正在要求一个新的科学委员会评估，这架由3000个15米宽的碟形天线以及许多更简单的天线构成的望远镜能否在两个候选地址之间分配。

澳大利亚和南非的政府官员都表示，他们反对任何拆分这一计划的做法，但英国科学与技术设施理事会会长、SKA委员会主任John Womersley表示，这是单方面解决这场争斗的一种妥协方式。Womersley说：“我听到我所尊重的天文学家说，这样的解决方案是可行的。”

天文学家计划使用SKA约1千兆赫的频率来测量无线电信号，从而探测早期星系的形成以及研究引力如何对附近的黑洞产生影响。由于能够探测到相当于15秒差距（即50光年）的视频信号，这架望远镜甚至还可以帮助寻找地外智慧生物。超级计算机将对来自碟形天线和其他天线的信号进行整合，从而形成一个联合采集面积达1平方公里的虚拟碟形天线。

荷兰奈梅亨市拉德伯德大学的射电天文学家Heino Falcke表示：“通常如果你有一个巨型的天线，你是不可能把它劈开的，但SKA拥有许多不同的部分。”拆分这一计划的最简单的解决方案便是把高频天线安置在一个大陆，而把低频天线安置在另一个大陆。

英国曼彻斯特市焦德雷尔班克天体物理中心主任Albert Zijlstra指出，这样做几乎肯定会提高SKA的标价，因为这两个外部场所都需要计算中心和电源。但是通过频率高低来将天线一分为二却避免了对连接两个地址的高吞吐量数据传输器的需求，而这正是Zijlstra和Falcke认为更费钱的地方。

Zijlstra表示，除了望远镜的两个部分分隔这么远的距离能够获得额外几个小时的观测时间之外，他并不能看出拆分这一计划所取得的科学优势。Falcke对此表示赞同。他说：“这是一个政治问题。”

科学委员会预计将在5月中旬提交它的评估结果，届时，SKA委员会将再次开会讨论这一选址问题。

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SKA是世界最大的射电望远镜项目，这个在20世纪90年代提出的项目得名于其巨大的信号采集面。这并非意味着它具有1公里的天线口径，而是采用上千台较小的天线组成阵列。SKA建成后，其灵敏度将比世界上现有的设备高出50倍，分辨率高出100倍，将会给射电天文学的研究带来革命性变化。

SKA的选址至少要满足2个要求：一是远离无线电波干扰，二是足够开阔平坦。在城市里，受晚上灯光的影响，人们很难观测星星。同样道理，射电望远镜会受到无线电波干扰。因此必须尽可能远离无线电波，安装在人烟稀少的地方。当然，还需要足够平坦、空旷的场地来安装。

赵路中国科学报