超级天眼25日启用：在月亮玩手机 它也能看见

9月25日，有着“超级天眼”之称的500米口径球面射电望远镜将在贵州平塘的喀斯特洼坑中落成启用。据悉，望远镜“锅盖”越大越灵敏，而500米的“超级天眼”究竟有多灵敏？科学家打了个比方，有人在月亮上打手机，也逃不过它的“眼睛”。

大射电成我国天文学跻身世界一流的突破口

“天文设备按国际惯例都是开放的，但中国人要独立申请使用国外望远镜比较难。国内外设备差距比较大，缺乏平等合作的基础。”国家天文台“百人计划”研究员、500米口径球面射电望远镜工程科学部主任朱明说，只有走自主研制之路，才可以扭转这一局面。“500米口径球面射电望远镜建成，将为我国天文学跻身世界一流创造条件。”中科院国家天文台台长严俊表示。

国家天文台射电天文研究部首席科学家、“千人计划”专家李菂说，中国大射电在很多领域都具备超强的能力：发现气体星系有望在过去的基础上提高10倍，发现的脉冲星数量有望翻倍，有望发现新的星际分子...

射电望远镜诞生至今，人类发现约2500颗脉冲星，它们全部位于银河系内。科学家们将中国大射电首批观测目标锁定在银河系外，希望依靠其超群的灵敏度搜寻河外星系的脉冲星。“发现更多脉冲星，从脉冲星中遴选出脉冲信号稳定的毫秒级脉冲星，将来有望应用于空间飞行器导航领域。”严俊说，目前国内外相关研究都处于概念阶段。

拓宽科技维度，“天眼”联网才能洞穿宇宙迷雾

今天天文领域讲究立体化作战，仅有500米口径球面射电望远镜还远不够。从某一点看宇宙，视野有限，望远镜要形成阵列才能发挥更强威力。“大射电擅长的观测频率是中低频，而高频的亚毫米波、毫米波领域也需要更强的望远镜，才能形成比较完备的观测体系。”朱明解释说。

按计划，500米口径球面射电望远镜将和我国其他5座射电望远镜组成“天眼”群——甚长基线干涉测量网，并主导国际射电领域的低频测量网，从而更好地获取天体超精细结构。

未来5至10年，大射电等项目只是我国大望远镜建设浪潮的前浪。据严俊透露，中国12米光学红外望远镜已初步通过专家评审，有望于“十三五”规划期间立项。

目前，我国最大的光学望远镜是位于云南丽江的2．4米光学望远镜，与国际上领先的西班牙10．4米光学望远镜、美国10米光学望远镜和日本8米光学望远镜等仍有较大差距。

12米光学红外望远镜建成后将为暗能量本质、引力波源光学认证和研究、太阳系外类地行星探测、超大质量黑洞、第一代恒星等前沿科学问题提供在国际上有竞争力的观测平台。有红外望远镜，就有紫外望远镜和X射线望远镜，我国正计划把望远镜家族的基地拓展到空间领域。

今年年底，我国将发射自主研制的硬X射线调制望远镜卫星，它可以进行宽波段大天区X射线巡天成像，具有独特的观测黑洞、中子星等高能天体多波段X射线快速光变的能力，并可以监视天空的高能爆发现象。

“随着我国空间站逐步具备维护在轨航天器功能，建造中国版‘哈勃’太空望远镜的呼声也越来越高。”严俊说，立体化作战的望远镜集群，不仅将大幅提升我国在天文科学与技术方面的自主创新能力，还能广泛应用于导航、定位、航天、深空探测等领域。

二十年“铸天镜”，开启射电天文学的“黄金时代”

“古有十年磨一剑，今有二十年‘铸天镜’。国家加大对天文观测设施的投入，是综合国力提升的体现，也是工业制造水平的缩影。”中科院国家天文台500米口径球面射电望远镜工程副经理彭勃说。

为了建造500米口径球面射电望远镜，我国天文学家等待了22年，研究和建设团队也从1994年以南仁东、彭勃为核心的5人小组扩展至上百人。

自主创新的同时，我国还参与多个国际合作的望远镜项目，包括世界上正在研制的两套新一代巨型望远镜——30米光学望远镜和平方公里阵射电望远镜。

30米光学望远镜拼接主镜将具备9倍于当今最大望远镜的集光能力，图像分辨率也将比当前所能达到的最高分辨率高3倍。根据不同观测目标和方法，它的探测深度将是现有望远镜的10至100倍。

平方公里阵射电望远镜项目由两套先进的望远镜设备构成，一套是位于南部非洲的蝶形天线阵，另一套是位于澳大利亚的低频孔径阵列。蝶形天线阵由200面抛物面天线组成，看起来像“卫星锅盖”；低频孔径阵列由超过10万个偶极天线组成，看起来像“电视天线”。它们将被科学家用来观测宇宙“黑暗时代”，并搜寻地外文明的蛛丝马迹。

中科院国家天文台副台长郑晓年说，天文学研究和天文设施都是开放的，先进的天文设施建起来了，就需要优秀的研究团队。国家天文台正千方百计吸引国内知名专家和学者，利用大射电等先进望远镜开展前沿科学和应用技术的研究，争取早出成果。

“过去国内天文观测条件有限，我国天文学科发展相对较弱。”严俊说，随着天文观测设施的丰富，国内著名高校正在加强天文学科的专业建设，今后还要强化高校与天文观测台站之间的合作。