中國「天眼」完工 領先世界20年 500公尺口徑全球最大

世界最大單口徑射電望遠鏡--500公尺口徑球面射電望遠鏡(FAST)的主體工程昨(3)日完工，進入測試調試階段。該望遠鏡可通過接收電磁波的方式，觀測脈衝星、宇宙生命體等，建成後將供全球科學家使用，探索宇宙起源、演化，藉助FAST「尋找『地外文明』的幾率，比現有設備提升了5-10倍。FAST有望在未來10至20年保持世界一流設備的地位。

綜合星島日報、香港文匯報報導，射電望遠鏡可接收天體射電波段輻射，FAST計畫最早於1994年提出，經過13年的研究，5年多的建設，預計今年9月迎來該望遠鏡開「睜眼」。昨(3)日上午，在貴州省平塘縣克度鎮金科村，一個被當地人稱為「大窩凼」的喀斯特天坑裏，FAST反射面的最後一塊反射單元滑至150公不米深處的球形反射凹面中心，宣告世界最大單口徑射電望遠鏡的主體完工。

「大窩凼」天然的深度、形狀適合建造FAST，可減少工程成本；附近無鄉鎮、城市，無線電干擾小。法新社此前報導指，當局為建FAST，搬遷近萬名居民，每人可得約1萬元人民幣的補助。新華社指，「大窩凼」附近居民「窮得要節省柴火」，住在「連電都不通的封閉小世界」，得知建造望遠鏡時，「村民們說，外星人讓他們搬離了這個地方。」

FAST的反射面口徑達500公尺，大小相當於30個足球場，由4445塊、186種不同大小的三角形反射板構成。工程總工藝師王啟明說，望遠鏡「從技術到材料，基本都是國產化」。此前，世界最大單口徑射電望遠鏡是美國阿雷西博300公尺口徑望遠鏡，科學家用它觀測脈衝星，間接證實重力波的存在，並獲諾貝爾物理學獎。

理論上，FAST能接收到137億光年以外的電磁信號，接近於宇宙邊緣。中國科學院國家天文台研究員彭勃說，「口徑從300公尺到500公尺，天文望遠鏡發展的一小步，人類了解宇宙邁出了一大步。」據介紹，FAST主要用於探索宇宙起源和演化、暗物質、星系的演化。

知名科幻作家、《三體》作者劉慈欣說，FAST具備了探尋「地外文明」的條件，「希望能有劃時代的發現」。國際著名搜索外星人的SETI計畫首席科學家丹·沃西默表示，希望能與FAST合作，尋找外星人。

工程預計9月竣工，進入測試調試階段。依照規劃將被應用於尋找和研究宇宙中的脈衝星等方面，為中國火星探測等深空研究奠定重要基礎。中科院國家天文台副台長鄭曉年表示，FAST建成後的靈敏度將比德國波恩100米望遠鏡提高約10倍，綜合性能將比美國阿雷西博300公尺望遠鏡提高約10倍。FAST有望在未來10至20年保持世界一流設備的地位。

FAST工程辦公室主任張蜀新透露，將成立一系列機構，包括科學委員會、用戶委員會等。科學家需向科學委員會提出使用申請，明確研究內容、目的、方法等，通過委員會評審後方可進行。FAST將對全世界科學家開放，也會遵循國際慣例，優先選擇本國科學家的項目，而香港科學家有望獲得與大陸同等的機會。

FAST的首個應用科學研究就是尋找和研究宇宙中的脈衝星，並期望第一年就找到50-80顆銀河系外的脈衝星。「脈衝星具有強大的磁場，就像是星際航行中天然的GPS導航點。」中科院國家天文台副研究員岳友嶺表示，利用脈衝星探測引力波，對中國的天文乃至整個科學研究都有重要意義。

「天文界希望FAST能做更多的科學研究，希望找到脈衝星，看到暗的氣體。」岳友嶺說，銀河系理論上估計有10萬顆左右的脈衝星，目前觀測到的已有2,000多顆，距離地球最近的大約有100光年。

FAST不僅可以看到銀河系內的脈衝星，還可以看到臨近銀河系的仙女星系中的脈衝星，甚至更遠星系的也可能會看得到。

專家表示，隨着FAST的建成，將會把引力波探測的靈敏度提高2至3倍。在應用方面，脈衝星更像是星際航行中的天然導航點，通過對脈衝星的探測，人們可以更順利地進行星際航行。

脈衝星就像天體物理實驗室，可以研究一些特殊天體物理和宇宙演化現象。如果發現脈衝星與黑洞組成的雙星系統，科學家可以利用脈衝星去研究黑洞周圍時空。

〈世界超級望遠鏡比較〉

美國阿雷西博(Arecibo)望遠鏡

口徑：350公尺

地點：波多黎各

建成：1963年

類型：單口徑，固定式

備注：中國FAST出現之前最大的單口徑射電望遠鏡，人類20世紀10大工程之首

德國波恩望遠鏡

口徑：100公尺

地點：德國波恩市

建成：1972年

類型：單口徑，全向轉動

備注：地面上最大的機器

中國FAST望遠鏡

口徑：500公尺

地點：貴州大窩凼窪地

建成：預計2016年

類型：單口徑，跟隨天體轉動

備注：世界最大單口徑射電望遠鏡。與德國波恩望遠鏡相比，靈敏度提高約10倍；與美國阿雷西博望遠鏡相比，綜合性能提高約10倍。

資料來源：香港文匯報