星辰大海，才是它的征途

齊健

問鼎射電望遠鏡之巔

“中國天眼”的靈敏度達到世界第二大射電望遠鏡的2.5倍以上，可有效探索的空間范圍體積擴大4倍。它的最高傳輸基帶數據為38G，每小時接收的平均有效科學數據約為3.6T，使科學家有能力發現更多未知星體、未知宇宙現象、未知宇宙規律……

中國是個天象古國

中國曾是世界上天文記錄最久遠、最完整的國家。在超過3000年的時間里，連續不斷地記錄著各種天文現象，包括日食和月食、太陽黑子、彗星和流星、客星（新星和超新星）等。中國古代天文學家編制了100多種天文歷法，也發明了大量的天文儀器。

但近代以來，中國天文學跟其他科學技術一樣，大大落后于率先完成工業革命的西方國家。以王綬琯、南仁東等為代表的中國第一代、第二代天文學家，努力縮小中國與世界先進水平的差距，擔起“趕潮兒”的責任。

從1994年開始選址和預研究，到2016年9月25日“中國天眼”落成啟用，南仁東率團隊用20多年建成了世界最大的射電望遠鏡。

摘星于百億光年之外

可能有人會問，既然“中國天眼”3年前落成啟用了，為什么今天才驗收呢？實際上，從世界最大到世界最靈敏，正是“中國天眼”3年來一刻不停調試和試觀測的目標和成果。它的觀測范圍能觸及星系甚至百億光年之外的宇宙邊緣。

靈敏度和分辨率是射電望遠鏡的兩大核心指標。由于星體距離地球十分遙遠，到達地球時能量微弱，靈敏度是科學家發現暗弱天體的能力，而要想進一步看清遙遠天體的真實面貌，就要依靠分辨率。

“天眼”的不凡之處

大——反射面由4450個反射單元構成，總面積為25萬平方米，相當于30個標準足球場那么大。如果把它看成是一口盛滿水的鍋，容量夠全世界每個人分到4瓶水。

巧——30噸的饋源艙通過6根鋼索控制，可以在140米高空、206米的尺度范圍內實時定位。

強——能看見更遙遠暗弱的天體，它1分鐘就能發現的星體，即使把坐標提供給百米口徑的射電望遠鏡，對方也要9分鐘才能看見。

精——500米的尺度上測量角度精確到8角秒，10毫米的定位精度要求最高做到了3.8毫米。

火眼金睛，向宇宙未知地帶探索

目前通常認為，宇宙中大約70%是暗能量，26%是暗物質，不到4%是重子物質，只有不到1%是人類能看見的發光物質。密度極高的脈沖星屬于重子物質，而發光物質只相當于“一瓶可樂中的一滴水”。

美國國家科學院院士卡爾·海爾斯認為，“ 中國天眼”比美國阿雷西博望遠鏡更加靈敏，覆蓋更大天區，且擁有19波束的接收機，在脈沖星搜尋、觀測星際云等天文學領域擁有更大優勢。

借助“中國天眼”超高的靈敏度，國家天文臺已經將脈沖星的計時精度提升至世界原有水平的50倍左右，這將有可能使人類首次具備極低頻的納赫茲引力波的探測能力。