世界最大射电望远镜在南非搞出了大突破

咱们中国的科研团队帮着平方公里阵列射电望远镜在南非卡鲁高原那边搞出了个大突破。前两天,这个世界上最大的综合性孔径射电望远镜宣布,他们新造的中频射电望远镜第一次成功拿到了干涉条纹。这就意味着那些分布在南非还有澳大利亚西部无线电宁静区的几千个小天线,终于能像一个整体那样一起干活了,能把宇宙深处发来的无线电信号给抓住。这事儿可是个不小的技术活儿,因为它想达成几千公里那么大的“虚拟巨镜”的效果,必须得让每个天线都精准地配合起来。平方公里阵列天文台的头儿菲利普·戴蒙德也说过,让它们单独干活都难,想让它们协同运行简直就是个超级大难题。这些天线之间的信号同步精度得达到纳秒级别,稍微有点差错数据就废了。特别是在南非那个高原上,温度变来变去、风一吹还得扛着风荷载,这些都会把天线的结构弄变形,甚至会让指向不准。面对这些难题,中国电科网络通信研究院的项目组专门搞了一套系统的攻关。他们把望远镜的伺服系统算法改了改,让控制精度和跟踪精度都上去了。电气设计和电磁兼容这块儿,也根据高原的特殊环境做了优化,保证设备在复杂电磁环境下也能稳当运行。最关键的是,他们还盯着天线波束变形和效率不放,通过改善结构精度把望远镜的整体性能指标给提了上去。网通院的负责人讲,望远镜能不能干涉观测好,跟咱们研制的天线结构精度、指向精度这些关键指标关系特别大。在造天线的时候,他们用了新的工艺和材料,把表面精度控制在毫米级别。团队还开发了实时监测和校正系统,能动态补偿环境变化带来的影响。 这次实验是挑了一个距离地球约26亿光年的射电星系当靶子,两台中频天线成功抓住了它发出来的无线电信号,并且形成了干涉条纹。戴蒙德说这就是一次真正的测试,是要看看所有系统是不是真的能协同工作,也是要看中频望远镜能不能当好科学观测的工具。这成功不仅证明了望远镜的硬件靠谱,也给以后研究宇宙黎明、星系演化这些前沿课题铺平了路。等这个装置完全建成后,它的灵敏度会比现在最灵敏的射电望远镜高出50倍,巡天速度更是快10000倍。到时候就能探测到大爆炸后第一批恒星和星系形成时的信号了。这事儿不光是技术突破了,更象征着国际科学合作又上了一个新台阶。中国科研人员就用自己的本事和开放的精神在这儿贡献着力量呢!当那些天线像一个整体一样盯着深空看的时候,它们收到的不光是遥远星系的信号,更是人类对未知世界的不懈追求啊!