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全球最大射電望遠(yuǎn)鏡SKA開建,中國參與設(shè)計建造
【文/觀察者網(wǎng) 熊超然】當(dāng)?shù)貢r間12月5日,平方公里陣列射電望遠(yuǎn)鏡(SKA)正式開始其建設(shè)階段的工作,這一預(yù)計將于2028年建成的全球最大規(guī)模綜合口徑射電望遠(yuǎn)鏡項目,被英國廣播公司稱為“21世紀(jì)最偉大的科學(xué)項目之一”,也被稱為“世界巨眼”。
據(jù)悉,這一射電望遠(yuǎn)鏡設(shè)施分別位于澳大利亞(低頻)和南非(中頻),而為其所建立的平方公里陣列天文臺(SKAO)政府間國際組織,總部則設(shè)在英國。項目建成后,將用于解決天體物理學(xué)中的重大問題,比如:不僅會對愛因斯坦所提理論進(jìn)行精確測試,甚至?xí)褜ね庑乔蛏铩?
5日,包括中國和英國在內(nèi)的8個項目牽頭國代表團(tuán),在澳大利亞西部默奇森郡和南非北角的卡魯?shù)貐^(qū)參加了開工儀式。儀式后,項目正式開工。
BBC報道截圖
“這是它變成現(xiàn)實的時刻?!盨KAO總干事菲利普·戴蒙德教授告訴BBC:“這是一個30年的歷程,前10年是關(guān)于發(fā)展概念和想法,剩下10年是在技術(shù)開發(fā),最后10年是關(guān)于詳細(xì)設(shè)計、規(guī)劃場地、讓各國政府同意建立SKAO,以及提供啟動資金?!?
事實上,SKA是計劃建造并運行50年的世界最大綜合孔徑射電望遠(yuǎn)鏡項目,它并非單臺望遠(yuǎn)鏡,而是一個望遠(yuǎn)鏡網(wǎng)絡(luò),由2500面直徑15米的碟形天線以及250組低頻和中頻孔徑陣列組成,因接收總面積約“1平方公里”而得名。除了澳大利亞和南非外,SKA后續(xù)還將在兩國及其他非洲國家進(jìn)行擴(kuò)建。
根據(jù)預(yù)計,SKA能夠探測到宇宙大爆炸之后第一代恒星和星系形成時發(fā)出的電磁波、揭示磁場在恒星和星系演化過程中的作用、探測暗能量產(chǎn)生的種種效應(yīng),甚至有人希望能夠接受到地外智慧生命發(fā)出的無線電信號。
BBC報道指出,SKA迄今為止的總支出略低于5億歐元(約合人民幣36.6億元),而預(yù)計最終建設(shè)完成的預(yù)算為20億歐元(約合人民幣146.5億元)。
該項目第一個重要里程碑預(yù)計會在2024年到來,屆時澳大利亞的4個碟形天線和南非的6個天線站將無縫連接在一起,成為一個射電望遠(yuǎn)鏡雛形。而到2028年,SKA的有效收集面積可能將略低于50萬平方米,但此后繼續(xù)增加,也許會達(dá)到人們所希望的100平方米或1平方公里。
南非的MeerKAT射電望遠(yuǎn)鏡是SKA的原型 圖片來源:南非射電天文學(xué)觀測組織
當(dāng)然,實現(xiàn)這一目標(biāo)的一種方法就是,越來越多的國家能夠加入SKAO,并提供必要的資金支持。
SKAO官網(wǎng)顯示,目前有來自16個國家的組織正在政府或國家協(xié)調(diào)層面參與SKA項目,其中正式成員8個,分別是中國、英國、澳大利亞、意大利、南非、荷蘭、葡萄牙和瑞士。法國、德國、西班牙、加拿大、印度、瑞典、韓國和日本為意向成員國。共有來自約20個國家或地區(qū)的100個組織參與到SKA的設(shè)計和開發(fā)當(dāng)中。
2019年3月12日,中國、英國、澳大利亞、意大利、南非、荷蘭、葡萄牙這7個參與該項目的創(chuàng)始成員國,在意大利羅馬正式簽署SKA天文臺公約,建立一個政府間組織(SKAO)來監(jiān)督該項目運行并正式批準(zhǔn)其建設(shè)。此后,瑞士也簽署批準(zhǔn)了該條約。
據(jù)報道,在射電望遠(yuǎn)鏡領(lǐng)域,法國、德國和西班牙近期都走上了加入歐盟內(nèi)部合作的道路,而加拿大、印度、瑞典、韓國和日本則已表示,有意愿在未來某個時候加入正式參加SKA。
據(jù)科技部消息,SKA是科技部代表中國政府參加的一項重要國際大科學(xué)工程。2022年12月2日,科技部聯(lián)合SKAO,成功舉辦SKA中頻天線結(jié)構(gòu)實物貢獻(xiàn)協(xié)議線上簽署儀式。在科技部部長王志剛、SKAO理事會主席凱瑟琳·塞薩斯基、中國電子科技集團(tuán)有限公司董事長陳肇雄、國內(nèi)和國際同行的共同見證下,國家遙感中心(SKA中國辦公室)主任趙靜代表中方與SKAO總干事菲利普·戴蒙德教授正式簽署SKA中頻天線結(jié)構(gòu)實物貢獻(xiàn)協(xié)議。
圖自科技部網(wǎng)站
王志剛部長指出,中國政府始終高度重視科技創(chuàng)新發(fā)展,主動融入全球創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。SKA中頻天線結(jié)構(gòu)實物貢獻(xiàn)協(xié)議的簽署是中方參與SKA工作的又一里程碑進(jìn)展,為建成SKA這一世界上最大的射電天文望遠(yuǎn)鏡邁出了堅實的一步。中國見證了SKA近三十年的發(fā)展歷程,中國科研團(tuán)隊自SKA建設(shè)準(zhǔn)備階段伊始,就積極參與SKA中頻天線工作包的核心技術(shù)研發(fā)工作。后續(xù)中方將一如既往地與SKAO及各參與方通力合作,為積極推進(jìn)SKA國際大科學(xué)工程的建設(shè)貢獻(xiàn)智慧和力量。
本文系觀察者網(wǎng)獨家稿件,未經(jīng)授權(quán),不得轉(zhuǎn)載。
- 責(zé)任編輯: 熊超然 
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