“大锅盖”是观天巨眼

    还记得老电视机的“锅盖天线”吗?2016年7月3日,全球最大的“锅盖”在贵州喀斯特天坑中架设完成。它就是由中科院国家天文台主持建设的500米世界最大单口径球面射电望远镜(FAST)。这个30个足球场大小的“观天巨眼”历经二十余年的设计、施工，最终揭开神秘面纱。

    被用来倾听宇宙深处声音、观测宇宙奥秘的FAST到底有哪些独门绝技？

    大口径之最

    射电望远镜跟接收卫星信号的老电视机的天线锅类似，通过锅的反射聚焦，把几平方米到几千平方米的信号聚拢到一点上。通常，电视机锅盖口径越大,电视画面也越清晰。同样，射电望远镜的口径越大，灵敏度越高，探测微弱无线电的能力越强。

    理论上说，500米口径的FAST能接收到137亿光年以外的电磁信号，这个距离接近于宇宙的边缘。FAST将在未来20至30年保持世界一流设备的地位。

    灵活巨眼

    根据FAST的工作原理，当它观测天体时，会随着天体的方位变化，在其500米的球冠状主动反射面上实时形成一个300米直径的瞬时抛物面，并通过这个300米的抛物面来汇聚电磁波。如果把FAST比作一只巨大的眼睛，那么这只巨眼的眼球直径就有500米，而负责接收光线、汇聚电磁波、观测深空的眼珠直径就有300米，能覆盖40度的天顶角。

    毫米精度

    FAST的设计目标，是把覆盖30个足球场的信号，聚集在药片大小的空间里。FAST主反射面的面积达25万平方米，由近46万块三角形单元拼接而成。它的圈梁被50根6米到50米高低不等的钢柱支在半空，周长约1.6公里。用来编织索网的7000多根手臂般粗细的钢缆，每一根的加工精度都被控制在一毫米以内；最终的500米口径的天线精度是三个毫米，每一块小面板的制造精度是1.5个毫米。

    深空猎手

    首先，FAST能够冲出银河系，寻找新星，特别是快速旋转、密度极高的脉冲星，FAST期望第一年就找到50至80颗银河系外的脉冲星。脉冲星可以用于脉冲星导航、脉冲星计时阵等应用目标。FAST还可能发现一些前所未见的脉冲星现象,比如说一个脉冲星和一个黑洞结对,那么就可能产生突破性的理论。FAST还可能观察到早期宇宙的蛛丝马迹——中性氢云团的运动，掌握星系之间互动的细节，揭秘宇宙的起源和演化。

    FAST是否能帮助人类搜寻到地外文明？科学家表示，虽然FAST并不能发射信号给宇宙中或许存在的高等智慧生物，但FAST能监听到一些太空有机分子发出的独特电磁波，搜索可能的星际通讯信号和外星生命，可使寻找地外文明的几率提升5至10倍。

    FAST在7月3日完成安装后,将进行2个多月的系统调试,于9月底正式竣工投入使用。但要实现所有功能参数最优化,它还要在两三年的观测中不断完善。

    (综合《新华每日电讯》《北京晚报》等）