超級“天眼”SKA：帶你看更遠(yuǎn)的宇宙圖景

　　本報記者 吳長鋒

　　“SKA的職責(zé)和用途很廣泛，可以探測到50光年外行星的信號，幫助人類尋找孕育生命的新?lián)u籃，甚至可以搜索有沒有外星生命。在不久的將來，人類借助這一超級‘天眼’，將‘看’到更遠(yuǎn)更清晰的宇宙圖景。”10月31日，中國電子科技集團(tuán)38所副所長盛景泰在2017中國(合肥)SKA孔徑陣列技術(shù)國際高峰會議上這樣向科技日報記者介紹在南非等國選址的平方公里陣列射電望遠(yuǎn)鏡(SKA)。

　　此次會議上，來自SKA組織、科技部、國家遙感中心以及劍橋大學(xué)、牛津大學(xué)、清華大學(xué)、中國科技大學(xué)等單位的百余位專家學(xué)者匯聚一堂，交流探討SKA技術(shù)研究的未來發(fā)展。

　　SKA：名副其實(shí)的“大個頭”

　　SKA，全稱為平方公里陣列射電望遠(yuǎn)鏡，是國際天文界正在聯(lián)合建造的世界最大孔徑陣列的射電望遠(yuǎn)鏡，它由約3300面15米口徑反射面天線、250個直徑約60米的致密孔徑陣列及250個直徑180米的稀疏孔徑陣列組成，分布在3000公里范圍內(nèi)，是名副其實(shí)的“大個頭”科學(xué)工程。目前，中國電科38所在內(nèi)，已有來自全球20多個國家的約100個組織參與到SKA的設(shè)計研發(fā)中。

　　“宇宙從何而來，將向何處去？SKA建成后，可能為我們帶來全新的宇宙觀，”盛景泰告訴科技日報記者，正是因為有了“大個頭”，與現(xiàn)有地面最大的射電望遠(yuǎn)鏡陣列相比，SKA擁有著前所未有的高靈敏度和高分辨率，其靈敏度提高了50倍，巡天速度提高了1萬倍。

　　中國技術(shù)助力SKA建設(shè)

　　中國電子科技集團(tuán)38所陳信平所長告訴科技日報記者，SKA是革命性的射電天文觀測裝置，代表了人類信息技術(shù)的最高水平，也對世界信息技術(shù)提出了全新的需求，帶來了全面的技術(shù)挑戰(zhàn)。射電天文裝置來自雷達(dá)的發(fā)展，而隨著半導(dǎo)體器件技術(shù)的發(fā)展，雷達(dá)陣列技術(shù)從最初的無源陣列演變?yōu)橛性搓嚵?，再到現(xiàn)在的數(shù)字陣列，體系不斷重構(gòu)與演進(jìn)，形態(tài)發(fā)生了變化，給很多行業(yè)和領(lǐng)域帶來深遠(yuǎn)的影響。中國在世界30多年數(shù)字陣列雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展過程中，經(jīng)歷了存在、跟隨、突破、引領(lǐng)四個階段發(fā)展，留下深刻的印跡。

　　中國電子科技集團(tuán)公司38所依托數(shù)字陣列技術(shù)優(yōu)勢，在2013年以孔徑陣列與空間探測安徽省實(shí)驗室(KLAASA)名義加入SKA孔徑陣列設(shè)計與建設(shè)聯(lián)盟，主要從事系統(tǒng)架構(gòu)、接收通道、信號處理等核心工作的研究，承擔(dān)了全數(shù)字體制射電望遠(yuǎn)鏡的關(guān)鍵任務(wù)。

　　多國合作的國際大科學(xué)工程

　　2012年，經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，科技部牽頭參加SKA的研發(fā)和建設(shè)，并會同相關(guān)部委以及中國電科、中科院等單位組成SKA協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組。

　　目前，SKA項目已有二十多個國家上百余個單位參與。中國作為SKA項目的創(chuàng)始國和正式成員國，目前參加了SKA對外發(fā)布的11個工作包中的6個國際工作包聯(lián)盟的研發(fā)工作，其中包括低頻孔徑陣列(LFAA)和中頻孔徑陣列(MFAA)工作包聯(lián)盟。

　　“SKA項目是國際天文界計劃建造的世界最大綜合孔徑射電望遠(yuǎn)鏡，為人類認(rèn)知宇宙提供重大機(jī)遇，具有重要意義。它不僅是基礎(chǔ)科學(xué)研究的前沿，更將帶動高新技術(shù)領(lǐng)域的突破性發(fā)展”，科技部國際合作司負(fù)責(zé)人表示，SKA將是解決當(dāng)代天文與天體物理前沿科學(xué)問題的強(qiáng)大裝置，需要凝聚全世界最優(yōu)秀的科學(xué)和技術(shù)力量。

　　(科技日報合肥10月31日電)