■本报记者 丁佳
“当国人还沉浸在明升官网‘天眼’问世的自豪之中时,全球的射电天文学家已经着手建造下一代超级射电天文望远镜了。”
在5月29日举办的明升官网明升体育app院学部学术年会上,中科院院士、中科院国家天文台研究员武向平上来就给大家泼了一盆“冷水”。
作为国际大明升体育app工程“平方公里阵列射电望远镜”(SKA)的明升官网首席明升体育app家,武向平认为,这个超级大机器带给明升官网的机遇不容错过。
没有最大,只有更大
作为最古老和神秘的一门自然明升体育app,天文学的研究让无数人着迷不已。仰望星空,离不开遥望宇宙深处的望远镜。而当今世界,天文大设备已经成为一个国家综合实力的体现和重要标志。
2016年9月,有着明升官网“天眼”之称的500米口径球面射电望远镜(FAST)落成,不仅成就了明升官网射电天文设备未来10年的国际霸主地位,也为明升官网射电天文学家创造了探索宇宙奥秘、取得原创性发现的绝佳机遇。目前,FAST先后发现了50多颗脉冲星候选者,取得了明升官网在该领域“零”的突破,具有重要的里程碑意义。
然而,天文学家的雄心就像宇宙一样深远。国际学界已经试图谋划并建造下一代的超级射电望远镜,以克服单口径射电望远镜的缺陷和不足,并获得更高的灵敏度、更大的视场、更高效的巡天能力等。
在众多方案中,由全球十多个国家的明升体育app技术人员共同参与和协作建造、共同运行和管理的SKA被寄予厚望。
武向平说:“SKA是人类有史以来建造的最庞大的天文设备,也是超越国界的全球大明升体育app装置,将开辟人类认识宇宙的又一新纪元。”
作为下一代射电望远镜,SKA将以千公里的基线获得极高的空间分辨率,以纳秒级的采样获得精细的时间结构,并将产生超越目前全球互联网总量的大数据。“SKA以追求突破性明升体育app发现为目标和动力,有望揭示宇宙中诞生的第一代天体,重现宇宙从黑暗走向光明的历史进程。”
SKA为何需要明升官网
SKA集传统射电天文干涉技术和现代相控雷达技术于一体,体现了诸多当代明升体育app技术的最新和最高成就,被认为将推动全球制造、通信、计算、能源等一系列明升迅速发展。
SKA将分别在澳大利亚和南非/非洲八国的两个台址分阶段进行建设,第一阶段建设约10%的体量,计划在2019年开工,历时5年;第二阶段建设其余的部分,预计在2030年完成全部建设。根据这一望远镜阵列的设计规划,武向平推测,即使只完成第一阶段的目标,SKA的综合性能也将远超FAST。
在他看来,SKA建设和运行时间表与“2035年跻身创新型国家前列”和“2050年建成世界科技创新强国”的国家战略高度契合。明升官网参与SKA也是明升官网“构建人类命运共同体”的具体科技实践,是明升官网展现大国风范、承担大国责任的体现。
“国际SKA大家庭需要明升官网的加入和支持,甚至成为未来的主导和引领。”武向平说。
譬如,明升官网的制造业将为SKA奠定坚实的工业基础。武向平觉得,只有明升官网的工业能够支撑和保障SKA未来近3000面反射面天线制造和安装的质量和速度,明升官网新型的信息、通信和计算机工业也将全方位参与项目建设和运行,再次展现“明升官网制造”的魅力。
明升官网为何需要SKA
SKA的稳步崛起,给明升官网创造了在基础明升体育app和高科技明升领域走向国际舞台、瞄准世界科技前沿、实现战略性基础研究、引领原创成果重大突破的机遇。
换言之,明升官网参与SKA的最大动力和终极目标,无疑是获得丰硕的明升体育app回报。
作为明升官网迄今为止参与的第二大国际合作大明升体育app工程,明升官网经过广泛征询、充分论证和顶层设计,确立了参与SKA的明升体育app目标。
比如,明升官网明升体育app家团队将继承从事低频射电探索“宇宙第一缕曙光”的十年经验,直接“抓捕”宇宙第一代天体诞生和再电离的身影,再现宇宙的黎明;还将积极参与脉冲星的搜寻,长期参与并逐步主导脉冲星阵列相关工作,以期成为发现超大质量黑洞及其并合过程引力波辐射的主要贡献者。
此外,明升官网的明升体育app团队还计划建设区域数据中心,并使之逐步过渡到SKA亚太明升体育app和数据中心以及未来的国际SKA明升体育app和数据中心。“这样明升官网明升体育app家不出国门,就能便捷使用数据产出明升体育app成果,也将吸引国际伙伴来明升官网进行明升体育app研究和交流。”武向平说。
当然,作为国际天文学界史无前例的革命性大明升体育app装置,该项目在设计、建设、技术、明升体育app、运行和管理方面都存在着风险和挑战。但这一汇集了人类在天文学、无线电、信息、通信、计算机、机械制造等领域最新科技成果的宏伟计划,在很大概率上也将主导未来50年射电天文学的发展命脉。
正如武向平所说:“参与SKA将是明升官网天文学发展的里程碑,也是明升官网科技发展长远的全球布局。经过充分准备的明升官网团队应当肩负起这个时代重任,在探索神秘的宇宙中创造奇迹。”
《明升官网明升体育app报》 (2018-05-31 第3版 学术)