当前世界最大单口径射电望远镜“天眼”(FAST)正在贵州省平塘县克度镇金科村“大窝凼”洼地建设,FAST有望在2016年9月建成,建成后将成为世界级射电天文研究中心。上演现实版《三体》。
“警告你们:不要回答!不要回答!不要回答!你们的方向上有千万颗恒星。如果回答,发射源将被定位,你们的行星系将遭到入侵,你们的世界将被占领!不要回答!不要回答!不要回答!”这是科幻小说《三体》中,女主人公所在的“红岸基地”,偶然收到的一通来自外星文明的无线电波。
其实,接收宇宙无线电波的现实版“红岸基地”,正在贵州省平塘县克度镇金科村建设。建成后,这架500米口径的球面射电望远镜接收面积相当于30个足球场。
有人说,如果今后一二十年里,地球接收到外星人释放的信号,那一定有FAST的功劳。
FAST虽是射电望远镜,却不喜欢待在一个有电的环境里,哪怕是一丁点的电波都难以忍受。中国科学院国家天文台FAST工程首席科学家、总工程师南仁东曾有一个形象的说法,不要说用手机,就算是附近使用电器,或者几十公里外有飞机向地面发送信息,在FAST那里都会造成一场电磁风暴。
为了照顾FAST的“情绪”,科学家们不得不把她的出生地选在中国西南部的偏远山区——平塘县克度镇金科村。FAST馈源支撑系统总工程师、国家天文台研究员朱文白向记者回忆,这里原本是一片万籁俱静的田野,但对FAST来说,无疑是最好的产地。
科学家们把这个产地称为大窝凼,所谓大窝凼,就是一个大水坑,也被称作“天坑”,这里不通电线,最近一个乡镇在5公里外。
在FAST建成以前,世上已存的最大射电望远镜有两个,一个是号称“地面最大的机器”的德国波恩100米望远镜,一个是被评为人类20世纪十大工程之首的美国阿雷西博300米望远镜。FAST工程副总工艺师、国家天文台研究员孙才红说,FAST建成后,与前者相比,灵敏度提高约10倍,与后者比,综合性能则提高约10倍。
FAST的一大特点在于,钢索网结构可以随着天体的移动自动变化,带动钢索网上活动的4450个反射面板(也就是人们俗称的“镜子”)产生变化,以观测到任意方向的天体。
与一般的锅式卫星天线工作原理类似,FA ST由反射信号的抛物面和接收信号的馈源两大部分组成。利用抛物面(俗称“锅”)的反射聚焦,把信号聚拢到一个点上。这里的抛物面,从形状上来看就是一口巨大的“锅”。只不过它所盛装的,是“天外来客”们发出的信号。