傳統(tǒng)的全可動(dòng)望遠(yuǎn)鏡最大口徑只有100米,沒(méi)法看得太遠(yuǎn)。而500米口徑的射電望遠(yuǎn)鏡在理論上可以接收137億光年以外的電磁信號(hào),這一距離接近于宇宙的邊緣。大家知道,我們的空間邊界有這么幾個(gè):一是地球,走出地球就進(jìn)入太陽(yáng)系,而出了太陽(yáng)系就是銀河系,銀河系之外稱為我們的宇宙。但是我們的宇宙并不是唯一的宇宙,天文學(xué)家認(rèn)為還有其他的宇宙,這至少是理論上的推測(cè)?,F(xiàn)在,用射電望遠(yuǎn)鏡可以看到我們的宇宙邊緣。所以,中國(guó)建造這樣一個(gè)龐大的望遠(yuǎn)鏡,全世界的科學(xué)家都認(rèn)為,具有極其重大的科學(xué)意義。應(yīng)該說(shuō),這是中國(guó)對(duì)于世界的貢獻(xiàn)。
FAST還將試圖回答更久遠(yuǎn)的問(wèn)題,如宇宙演化、脈沖星探測(cè)和星際分子等,它們將幫助解開(kāi)宇宙初始混沌、暗物質(zhì)分布與大尺度結(jié)構(gòu)以及星系演化等領(lǐng)域的謎團(tuán)。這些問(wèn)題都不是目前的天文望遠(yuǎn)鏡所能觀測(cè)、分析和解決的問(wèn)題。
FAST工程不是一蹴而就的,早在1994年,也就是東京國(guó)際無(wú)線電科學(xué)聯(lián)盟大會(huì)的第二年,中科院國(guó)家天文臺(tái)就開(kāi)始了望遠(yuǎn)鏡的選址工作。選址問(wèn)題非常復(fù)雜,并不是任意一個(gè)地方都可以。首先,要遠(yuǎn)離城市,人類(lèi)的電子信號(hào)越少越好。第二,最好是喀斯特地貌,可以滲水。第三,幾十個(gè)足球場(chǎng)大的工程量,需要一個(gè)安靜的地方,最好是在一個(gè)山窩里。剛好,貴州有很多天坑,中科院有關(guān)單位從上百個(gè)天坑里選擇了這個(gè)地址。另外,還有資金問(wèn)題,12億不是一個(gè)小數(shù)目,是需要國(guó)家下大決心支持的。據(jù)說(shuō)當(dāng)時(shí)也有人提出,是不是建一個(gè)小一點(diǎn)的,經(jīng)費(fèi)就可以少得多。但是后來(lái)一致認(rèn)為,既然要做,就一步到位。實(shí)際上,選址問(wèn)題和資金問(wèn)題相對(duì)來(lái)說(shuō)都比較好辦,比較難的是設(shè)計(jì)和安裝問(wèn)題。我們后邊要專門(mén)分析它的技術(shù)問(wèn)題。
所以,中國(guó)“天眼”參與國(guó)際空間探測(cè)活動(dòng),將對(duì)世界天文學(xué)研究做出重大貢獻(xiàn)。一些國(guó)外的科學(xué)家,甚至政治家,都對(duì)中國(guó)的“天眼”提出了自己的看法。他們認(rèn)為,中國(guó)在參與國(guó)際空間探測(cè)活動(dòng)當(dāng)中,開(kāi)始成為游戲規(guī)則的主導(dǎo)。前些年,我們?cè)敕e極參與由美國(guó)人主導(dǎo)的深空探測(cè)活動(dòng),但被美國(guó)人拒絕了,中國(guó)只好自己搞。經(jīng)過(guò)幾十年的努力,我們解決了一系列問(wèn)題,不僅參與了國(guó)際科學(xué)合作,而且開(kāi)始主導(dǎo)游戲規(guī)則,標(biāo)志之一就是500米口徑射電望遠(yuǎn)鏡的建成。我認(rèn)為,這個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡對(duì)于國(guó)際空間探測(cè)活動(dòng)規(guī)則的改變,體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
一是FAST在中國(guó)建設(shè)。以前中國(guó)也有天文臺(tái),但是沒(méi)有這么大的。
二是FAST由中國(guó)建設(shè)。在中國(guó)建設(shè),不僅是選址合適的問(wèn)題,最重要的是錢(qián)和技術(shù)都由中國(guó)人出=。
三是由中國(guó)提供初始信號(hào)。我們將初始信號(hào)提供給相關(guān)合作者,,一起來(lái)分析。FAST第一期的主要任務(wù)是搜集信號(hào),之后再去分析信號(hào),
四是通過(guò)FAST,中國(guó)肯定會(huì)取得一些國(guó)外沒(méi)有的發(fā)現(xiàn)。發(fā)現(xiàn)小行星或者其他天體活動(dòng)情況,都是天文學(xué)界非常重視的貢獻(xiàn)。中國(guó)在這方面雖然也有發(fā)現(xiàn),但是相對(duì)較少。那么,500米口徑射電望遠(yuǎn)鏡建成之后,特別是在脈沖星的觀測(cè)方面,中國(guó)肯定會(huì)有一些重大發(fā)現(xiàn)。果然,在9月17日的一次試觀測(cè)中,F(xiàn)AST接收到一顆距離地球1351光年的脈沖星(J1921+2153星)的信號(hào),驗(yàn)證了中國(guó)“天眼”的科技水平。
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