中国天眼FAST启动阵列化升级:周边布设多台天线打造巨型综合孔径阵列

在全球天文观测竞争日趋激烈的背景下,我国重大科技基础设施迎来战略性升级。

作为目前全球最大单口径射电望远镜,FAST自2016年建成以来已取得包括发现800余颗新脉冲星在内的重要成果。

但随着天文研究向更深空域拓展,单口径望远镜固有的分辨率局限逐渐显现,亟需通过技术创新突破观测瓶颈。

据国家天文台专家介绍,此次升级的核心是在FAST周边建设数十台中等口径射电天线,构建"核心+阵列"的协同观测系统。

这种创新架构兼具大口径望远镜的高灵敏度和阵列望远镜的高分辨率优势,理论上可使综合分辨率提升约20倍。

工程实施后,系统整体性能将超越目前全球所有中低频射电观测设备。

该升级计划源于我国天文学发展的内在需求。

近年来,快速射电暴、暗物质分布等前沿课题对观测精度提出更高要求。

特别是关于宇宙膨胀速率的"哈勃常数危机"和"迷失重子"等未解之谜,需要更强大的观测工具获取关键数据。

与此同时,美国SKA等国际大科学工程的推进,也促使我国必须保持技术领先优势。

技术方案显示,新系统将采用独创的共相位控制技术,确保各单元天线与FAST主镜实现纳米级同步。

项目团队已攻克信号传输延迟补偿、大数据实时处理等关键技术难题。

建成后的阵列系统不仅能开展全天候巡天观测,还可实现多目标同时跟踪,观测效率预计提升3至5倍。

天文学家指出,升级后的FAST系统将成为探索宇宙奥秘的"超级显微镜"。

其独有的低频段观测能力,对研究宇宙黎明时期的星系形成、探测星际分子云等具有不可替代的优势。

该系统还将与我国空间站巡天望远镜形成天地协同观测网络,为构建多波段宇宙观测体系奠定基础。

科技创新永无止境,FAST升级计划的启动标志着我国射电天文学进入新的发展阶段。

从最初的技术追赶到如今的自主创新引领,中国天眼的发展历程生动诠释了科技自立自强的重要意义。

面向未来,我们有理由相信,在持续的技术创新和不懈努力下,中国将在探索宇宙奥秘的征程中发挥更加重要的作用,为全人类的科学进步贡献更多中国智慧。