今天，“中國天眼”正式對全球開放！

“中國天眼”有啥神奇之處？開放的“中國天眼”，能帶人類看到什麼？且聽小編慢慢講來——

3月28日拍攝的“中國天眼”全景（維護保養期間拍攝，無人機照片）。新華社記者歐東衢攝

一口神奇的“大鍋”

“中國天眼”FAST，全稱是“500米口徑球面射電望遠鏡”，是具有我國自主知識産權、世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠鏡。

射電望遠鏡的基本原理和人們常見的鍋式衛星天線差不多，都是用“鍋”的抛物面反射信号，通過“鍋”的反射聚焦，把信号聚攏，以便用饋源“天線”接收信号。“鍋”越大，就越能接收到微弱的電磁波，我們觀測宇宙的“視力”就更好。

在FAST之前，人類最大的單口徑射電望遠鏡是阿雷西博射電望遠鏡（Arecibo）。這個望遠鏡由美國人建在波多黎各，它順着山坡固定在地表，直徑達305米。

FAST這口“鍋”更大，接收面積相當于30個足球場，直徑達到500米。

要造如此巨大的“鍋”來觀測宇宙，所遇到的挑戰是空前的。中國的FAST望遠鏡最重要的自主創新之一，就是利用貴州天然的喀斯特窪坑作為FAST台址。

從1994年開始，國家天文台專家利用遙感等技術，在全國範圍内海選合适區域。貴州省的大窩凼窪地以絕對優勢從400多個候選地中脫穎而出，成為最終勝利者。

如果說FAST是一枚觀天巨眼，那大窩凼這個精挑細選的天坑無疑就是一隻天造地設的眼窩。以整座山窩作為台址，是一項取法自然的創舉，讓現代科技的精密與大自然的偉岸相輔相成。

“中國天眼”模型圖。經濟日報記者佘惠敏攝

全世界唯一的“天眼”

世界上曾有兩隻“天眼”，最早的那隻“天眼”已于去年退役。那就是前文提到的“美國天眼”Arecibo，即阿雷西博射電望遠鏡，口徑305米，1963年建成。在“中國天眼”FAST于2016年9月建成前，阿雷西博曾是世界最大的單口徑射電望遠鏡，全世界天文學家利用它取得了很多劃時代的成果。

射電望遠鏡是用來觀察、接收和分析宇宙中電磁波的天文學利器，它幫助科學家們發現了脈沖星、類星體、宇宙微波背景輻射、星際有機分子……諾貝爾獎曆史上基于天文觀測的10項獲獎成果中，有6項都出自射電望遠鏡。

2020年12月，美國國家科學基金會（NSF）确認，Arecibo的平台一夜之間坍塌，徹底結束了57年的觀測壽命。

往者已矣，來者可追。垂暮的Arecibo坍塌後，青春的FAST是世界唯一的“天眼”，它将幫助全球科學家更深層次地探索宇宙的奧秘。“中國天眼”對全球天文學家的正式開放，将給世界天文學界提供更多的觀測條件，為構建人類命運共同體貢獻中國智慧。

“天眼”已開，将看到什麼？

FAST工程從設計到技術，從材料到建造，基本都是國産化，既是中國制造，更是中國創造！FAST的研制和建設，體現了我國的自主創新能力，未來，它将帶來更多更大的創新成果。

3月29日拍攝的“中國天眼”全景（維護保養期間拍攝，無人機照片）。新華社記者歐東衢攝

科學家們對FAST充滿期待，因為它是強大的觀天利器。與号稱“地面最大的機器”的德國波恩100米望遠鏡相比，FAST靈敏度提高約2.5倍；與排在阿波羅登月之前、被評為人類20世紀10大工程之首的美國Arecibo望遠鏡相比，FAST綜合性能提高約10倍。從理論上講，FAST可接收到137億光年以外的電磁信号，這個距離接近宇宙邊緣。

2020年1月11日，FAST通過國家驗收，投入正式運行。自通過國家驗收啟動運行以來，“中國天眼”設施運行穩定可靠，發現的脈沖星數量已達到300顆，并在快速射電暴等研究領域取得重大突破。

它可被用于觀測脈沖星，脈沖星未來可能成為星際導航，為宇宙飛船指明方向；它可以搜索可能的星際通訊信号，有可能讓人類收到來自外星人的消息；它可以巡視宇宙中的中性氫，幫助科學家研究宇宙大尺度物理學，以探索宇宙起源和演化。

它可能還有更多的用途，這有待全世界天文學家的參與。“中國天眼”已于北京時間2021年3月31日零點向全世界天文學家發出邀約，征集觀測申請，所有國外申請項目統一參加評審。征集項目的評審結果将于今年7月20日對外公布。觀測時間将從今年8月開始。

“大鍋”告成，“天眼”始開。宇宙浩瀚，“中國天眼”FAST的征程才剛剛開始。

來源/經濟日報·經點科學工作室（記者佘惠敏）

來源： 經濟日報

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