北京時間 2 月 7 日消息，據(jù)國外媒體報道，平方千米陣列射電望遠(yuǎn)鏡（縮寫為 “SKAO”）項目的第一個理事會會議已經(jīng)定下計劃，將在未來十年，在地球上組建最大規(guī)模的望遠(yuǎn)鏡。
該項目成員國也已經(jīng)批準(zhǔn)了數(shù)千頁的文件，內(nèi)容涉及供電、開設(shè)銀行賬戶以及和工業(yè)承包商合作等方方面面。
平方千米陣（簡稱 “SKA”）望遠(yuǎn)鏡將包含大量無線電接收機(jī)陣列。這些陣列分別位于南非和澳大利亞。陣列的分辨率和靈敏度，以及出色的計算支持，將幫助天文學(xué)家解決當(dāng)今物理學(xué)中的一些最基本問題。
比如，宇宙中的第一代恒星是如何發(fā)出光芒的？“暗能量”到底是什么？這種神秘的能量形式似乎正使得我們的宇宙在加速膨脹。當(dāng)然，還有最基本的問題：是否存在外星文明？SKA 的靈敏度前所未有，將有能力接收到任何的地外信號傳輸。
新望遠(yuǎn)鏡得以實現(xiàn)的一個最重要國際條約已于上個月生效。條約生效之后，首屆理事會會議（因疫情緣故改為在線會議）終于能夠推進(jìn)這項醞釀了三十年之久的大規(guī)模項目。
SAKO 項目的創(chuàng)始局長菲爾 · 戴蒙德教授說：“我相信，這次的理事會會議標(biāo)志著望遠(yuǎn)鏡的誕生?！?/p>
戴蒙德教授說：“英國批準(zhǔn)了我們的條約之后，我們其實已經(jīng)于 1 月 15 日成為法人實體。但是，當(dāng)時我們?nèi)允强沾凰?。首屆理事會會議的召開，仿佛摁下了啟動按鈕，讓我們可以開始往這艘大船里填東西?！?/p>
理事會會議已經(jīng)批準(zhǔn)了一系列政策、法規(guī)和程序，以建設(shè)望遠(yuǎn)鏡。當(dāng)然，接下來的關(guān)鍵一步是制造望遠(yuǎn)鏡。項目組預(yù)期將于 7 月份開始向業(yè)界發(fā)出投標(biāo)邀請，預(yù)期年底可以進(jìn)行奠基儀式。
英國卓爾班克天文臺為項目的總部，疫情使得理事會會議只能線上召開
望遠(yuǎn)鏡的選址位于南非北開普省卡魯盆地和西澳大利亞默奇森的荒無人煙之地。望遠(yuǎn)鏡將采用反射面天線和偶極天線。反射面天線也叫碟狀天線，像一個 “大碗”，而偶極天線的樣子和老式電視的天線有點(diǎn)類似。
項目的目的是建設(shè)一個有效接收面積可以達(dá)到大約 1 平方公里的望遠(yuǎn)鏡陣列。該系統(tǒng)的接收能力可以覆蓋從 50MHz 到（最終的）25GHz 頻段。換成波長的話，即該系統(tǒng)可覆蓋從厘米到米的波長。
憑借設(shè)計好的靈敏度，SKA 望遠(yuǎn)鏡將能夠檢測到地球幾十億光年外傳來的極微弱無線電信號，其中包括宇宙大爆炸之后的最初幾億年中第一代星系和恒星形成時發(fā)出的信號。
SKAO 理事會主席凱瑟琳 · 塞薩爾斯基博士說：“我們正進(jìn)入一個新時代，我們的巨型望遠(yuǎn)鏡在未來幾十年將協(xié)同工作，以探索宇宙奧秘。在這背后，是全世界許多人許多年的努力?！?/p>
英國 SKA 科學(xué)委員會成員、杜倫大學(xué)的博士利亞 · 莫拉比托說：“這是建成 SKA 并將其投入使用之過程中的歷史性一步。過去一年，全球充滿了不確定性。但是，這歷史性的一步正鼓勵我們將目光投向 SKA 那振奮人心的未來。”
剛剛舉行的理事會會議由已經(jīng)通過了 SKA 條約的幾個國家牽頭，其中包括望遠(yuǎn)鏡的兩個選址國家澳大利亞和南非；意大利、荷蘭和葡萄牙；以及作為項目組織總部的英國，總部辦公室位于著名的卓爾班克天文臺。
與會的有來自加拿大、中國、法國、德國、印度、日本、韓國、西班牙、瑞典和瑞士的代表。現(xiàn)階段，這些代表以觀察員身份參加會議，因為這些國家尚未正式通過條約。但是所有代表均有望在適當(dāng)時機(jī)通過條約。
西澳的偶極天線。建成 SKA 大約需要 7-8 年時間
未來十年，SKA 的建設(shè)和運(yùn)營大約耗資 20 億歐元（約 24 億美元）。
戴蒙德教授解釋說：“我們預(yù)期建成 SKA 大約需要 7 到 8 年時間；我們已經(jīng)在計劃時間表中安排了 18 個月的額外時間，用以應(yīng)對意外情況的發(fā)生，直到整個項目建設(shè)完成?！?/p>
他繼續(xù)說：“但是，因為這是干涉陣列——碟狀天線陣列，一旦我們先造出其中的一部分，我們希望可以開展一些早期的科學(xué)研究，因為科學(xué)界還不是很清楚如何使用這個望遠(yuǎn)鏡。務(wù)實點(diǎn)說，可能需要四到五年時間，我們才能使用這些天線?！?/p>
和許多大型天文設(shè)施一樣，SKA 項目也對目前正在大規(guī)模部署的通信衛(wèi)星提出顧慮。
對于光學(xué)望遠(yuǎn)鏡而言，視場范圍內(nèi)經(jīng)過的航天器會在望遠(yuǎn)鏡成像上留下條紋痕跡。而對于 SKA 這一類的射電望遠(yuǎn)鏡，衛(wèi)星的下行鏈路傳輸可能會對望遠(yuǎn)鏡造成干擾。
戴蒙德教授說，他很高興看到衛(wèi)星公司正在積極解決天文學(xué)家的顧慮。在這些衛(wèi)星公司中，SpaceX 已經(jīng)發(fā)射了一千多顆通信衛(wèi)星，另一家公司 OneWeb 計劃在未來一年半時間里部署大約五百多顆通信衛(wèi)星。
戴蒙德教授說：“之前，OneWeb 因為瀕臨破產(chǎn)，我們很難跟那家公司的任何人說上話。但是自從破產(chǎn)危機(jī)解決后，我們可以再次與他們建立溝通。我們一直與業(yè)界保持著緊密合作，通過簽訂保密協(xié)議，我們可以了解他們的技術(shù)計劃和規(guī)范，進(jìn)而我們可以提出方案，最小化衛(wèi)星的影響?！?/p>
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