平方公里阵列射电望远镜:让多台天线一起干活了

咱们科研团队在国际大科学工程里可没闲着,最近平方公里阵列天文台(SKAO)放话了,位于南非的中频射电望远镜(SKA—Mid)头一回拿到了干涉条纹。这意味着咱们这台望远镜已经能让多台天线一起干活了,往后搞高精度的宇宙探测,底子算是打好了。 这个大项目是由全球多国一块儿搞的,天线铺开接收面积大概有1平方公里,是目前全世界最大的那种综合孔径射电望远镜。它的任务不光在南非和非洲多国弄中频天线阵列(SKA—Mid),还得把低频天线阵列(SKA—Low)架到澳大利亚去。这么做是为了让分布在不同地方的天线一起搞联动,专门盯着那些宇宙里的微弱射电信号,既能看得准又能看得清。 想要搞清楚宇宙深处的事儿,就得用多台天线一起接信号的招数。只要把信号精确同步起来再组合着分析,就等于有了个超级大口径的望远镜一样,能把更遥远、更微弱的信号揪出来。这次SKA—Mid用两台中频天线盯着一个离咱们大概26亿光年远的射电星系,结果真把干涉条纹给拿下了。这说明这个系统在协同观测技术上算是真正迈过了门槛。 能有这突破,全靠咱们中国团队在背后死磕关键技术。咱们是这个项目的主力参与方,负责中频望远镜天线的研制任务。研究团队盯着天线结构准不准、指向稳不稳、伺服控制好不好这些硬指标使劲攻关。大家通过优化设计、改进算法、提升电磁兼容性能这些招数,硬是把天线的稳定性和信号接收效率给提上来了。 在干活的过程中,咱们还和南非、澳大利亚、英国这些国家的科研机构成天混在一块儿干联调联试。跟国际同行多聊聊技术、多互相帮忙把关,咱们自己的水平自然就上去了,也给整个项目的顺利推进帮了大忙。 平方公里阵列天文台的总干事菲利普·戴蒙德也说了,搞多天线协同观测是个特别难啃的骨头,这次突破算是证明SKA—Mid初步有了做科学仪器的能力了。往后随着更多天线加入进来和系统慢慢完善,平方公里阵列射电望远镜就要正式开始全面科学观测了。到时候它在宇宙起源、星系演化、引力波探测这些领域搞出个大动静肯定没问题。 我国的科研机构肯定还得接着跟国际同行深合作,推动技术往更高台阶上走。不光是为了自己的本事,更是为了给全球科学事业出点力。不管是从关键技术攻关到国际协同合作这块儿看,咱们科研力量在这种大工程里的作用越来越大。平方公里阵列射电望远镜这阶段性的成功不光是中国创新实力的展现,也说明全球一起合作在应对科学难题时有多重要。 往后随着越来越多的前沿装置建起来并运行开了,人类对宇宙的认知边界肯定会被打破。而中国的智慧和中国的方案也会在这个过程中留下很深的印记。