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揭秘世界最大望远镜阵:光缆可绕地球两周(图)

来源:新浪科技       更新时间:2011-6-13 11:30:44
 
艺术概念图,展现了SKA阵列心脏地带的望远镜碟形天线。艺术概念图,展现了SKA阵列心脏地带的望远镜碟形天线。 南非的SKA阵列从加纳延伸到肯尼亚。南非的SKA阵列从加纳延伸到肯尼亚。 西澳大利亚的SKA阵列将延伸至新西兰。西澳大利亚的SKA阵列将延伸至新西兰。

  新浪科技讯 北京时间6月13日消息,据英国媒体报道,来自20个国家的科学家正在制定一项规模庞大的计划,建造一个巨型射电望远镜阵列,占地面积相当于一个大陆,能够揭示行星和星系的诞生和暗能量的谜团,同时也可用于搜寻地外文明发出的信号。

  2030年底投入使用

  这个巨型射电望远镜阵列名为“平方公里阵列”(以下简称SKA),“平方公里”这个名字就是为了突出其所覆盖面积之大。SKA并不是一个直径达到1公里的射电碟形天线,而是由数千个较小的碟形天线构成。国际SKA项目负责人理查德·斯基利齐表示:“碟形天线将采用椭圆形设计,直径大约在15米左右,由于造价必须低廉加之所需数量多达3000,它们的构造较为简单。”

  之所以建造一个如此巨大的阵列的原因在于:无线电波的波长远远超过可见光。一架光学望远镜的观测波长可达到10毫米,将其“放大”到射电天文学研究需要的厘米波长遭遇挑战。e-Merlin望远镜阵列——座落于英国曼彻斯的乔德莱尔·班克射电天文台——负责人西蒙·加林顿指出:“为了获得与先进光学望远镜同样的观测细节,你需要镜面直径100公里的望远镜。很显然,你不可能建造一架口径100公里的望远镜,但你可以建造一个望远镜网络,通过将它们连接在一起达到同样的效果。”

  SKA的灵敏度将达到目前地球上任何射电望远镜阵列的50倍,解析度则将是后者的100倍。迄今为止,来自20个国家的参与者已经投入15亿欧元(约合20亿美元)。这一项目预计于2024年前后完工,但真正投入使用还要等到2030年底。

  南非和澳大利亚成首选

  SKA阵列建造地点的争夺异常激烈,最被人看好的提议有两个,一个是澳大利亚西部,另一个是南非的北开普省。SKA项目南非负责人伯尼·法纳罗夫表示:“最为重要的是找到一个受无线电传输干扰极小的地区。如果建造地附近存在任何强广播信号,那就像是在太阳升起时观察天空中的星星一样。你不希望被手机信号覆盖,也不希望周围有很多人和汽车存在。我们在进行最初的测试中发现,就算是坐到一个塑料椅上这样微不足道的事情也会产生干扰。”

  在完成的阵列中,大约有50%的碟形天线位于中部5公里范围内,25%位于向外200公里范围内,最后的25%则位于最外部3000公里范围内。根据南非的提议,碟形天线将建在纳米比亚、博茨瓦纳、莫桑比克、马达加斯加、赞比亚、毛里求斯、肯尼亚和加纳。根据澳大利亚的提议,这个阵列将最远延伸至新西兰。竞标负责人布莱恩·博伊勒表示:“澳大利亚建议的核心地点默奇森射电

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