中国天眼FAST启动阵列化升级:以“多天线+核心镜”突破分辨率瓶颈抢占新赛道

当前,国际射电天文领域正经历新一轮技术变革。

随着美国阿雷西博望远镜退役,我国FAST已成为全球唯一运行的百米级以上单口径射电望远镜。

然而,单口径设计在空间分辨率方面存在固有局限,难以满足日益精密的观测需求。

为突破这一技术瓶颈,我国科学家创新提出阵列化升级方案。

该工程计划在FAST周边5公里范围内,分阶段部署20-30台30-50米口径的射电天线。

通过干涉测量技术,新系统将实现角分辨率提升10倍以上,灵敏度提高约3个数量级。

这种"主镜+阵列"的复合架构,既保留了单口径望远镜的集光优势,又兼具干涉阵列的高分辨率特性。

从技术层面看,此次升级具有三重战略意义:其一,将首次实现0.1角秒级的中低频射电成像,为研究致密天体结构提供全新工具;其二,多目标跟踪能力可同步观测多个快速射电暴,有望破解其爆发机制之谜;其三,通过氢原子精细结构测量,为验证宇宙膨胀速率争议提供关键数据。

据项目首席科学家介绍,升级工程将分三期实施,首期5台验证天线预计2025年投入使用。

全部建成后,该系统探测能力将超越美国VLA和欧洲LOFAR等现有设施,使我国在探测暗物质分布、追踪星际分子等方向形成独特优势。

值得关注的是,该计划已纳入国家"十四五"重大科技基础设施规划。

项目团队正与贵州省政府合作建设配套数据中心,未来将面向全球开放30%的观测时间,推动形成国际射电天文合作新格局。

科学探索永无止境,技术创新方能行稳致远。

中国天眼升级工程的启动,既是对既有成就的巩固深化,也是面向未来的战略布局。

在建设科技强国的征程中,这座矗立在贵州群山间的大国重器,正以不断进化的姿态,承载着中华民族探索宇宙奥秘的雄心壮志,也昭示着我国基础科学研究坚持自主创新、勇攀高峰的坚定决心。

随着升级工程的深入推进,中国天眼必将为人类认识宇宙作出更大贡献。