美国惊呼：中国突然公布与外星人沟通的先进装(3)

　　FAST独一无二灵敏度遥遥领先 （原创文章久久自媒体）

　　记者：FAST直径有500米，而目前世界最大的射电望远镜美国的 “阿雷西博（Arecibo）”的直径才300米，为什么造这么大孔径，孔径大是否代表着先进？ （自媒体www.jj00.com）

　　南仁东：衡量射电望远镜是否先进，FAST示意图。主要的指标是灵敏度和分辨率。为提高灵敏度，常用的办法有降低接收机本身的固有噪声、增大天线接收面积、延长观测积分时间等。而分辨率则是指对临近的不同波长的射电的区分能力。怎样提高射电望远镜的分辨率呢？对单天线射电望远镜来说，天线的直径越大，分辨率越高。所以，射电天文学家一直追求大而精的反射面、尽可能低噪声的接收机、并配置适应不同观测课题的较完备的后端，以满足射电天文学发展的需要。

　　FAST，主反射面由4600块三角形单元拼接成球冠，口径达到500米，接收面积相当于30个足球场，比目前最大的射电望远镜阿雷西博有效接收面积扩大了2。3倍，意味着其灵敏度分别是目前世界上几个最大的射电望远镜——VLA （美国的特大天线阵）、阿雷西博和印度GMRT（巨型米波射电望远镜）的5。4倍、2。3倍和1。5倍，其可探测射电源数在相同天空覆盖情况下增加约10 倍。

　　记者：FAST选址在贵州喀斯特地形的洼地中，这样的选址有何优势和特殊的作用呢？

　　南仁东：台址的选定十分关键，要考察的因素很多，如气候、气象、土地利用、无线电环境、地质、人口、经济、劳动力、电力、交通、通信、网络、土地等，因为其中任何一项对今后的运行都会产生影响。所以，选址工作进行得十分慎重和充分，在贵州省政府及各界的大力支持下，历经15年的苦苦寻觅，大射电望远镜贵州选址工作完成，台址确定在贵州平塘县克度镇六水村的大窝凼洼地。这一喀斯特地区发育的洼坑，就像一个天然的巨碗，刚好盛起望远镜约20万平方米的巨型反射面。建成后的望远镜将会填满整个山谷。

　　大窝凼不仅具有一个天然的洼地可以架设望远镜，而且喀斯特地质条件可以保障雨水向地下渗透，而不在表面淤积，腐蚀和损坏望远镜。此外，还有极端宁静的自然环境，由于无线电环境对射电望远镜影响极为重要，项目地址半径5公里之内必须保持宁静和电磁环境不受干扰。大窝凼附近没有集镇和工厂，在5公里半径之内没有一个乡镇，25公里半径之内只有一个县城，是最为理想的选择。

　　记者：FAST凝聚了科研人员长时间的、艰苦卓绝的科研准备工作，这里面一定有许多我国自主创新的成果吧？

　　南仁东：是的，FAST是我国天文科学领域最先进的项目，从大的方面说，它的“独一无二”包括利用贵州天然的喀斯特洼坑作为台址；洼坑内创造性的铺设4600块单元组成500米球冠状主动反射面；将首次采用轻型索拖动机构和并联机器人，实现望远镜接收机的高精度定位。在工程技术方面，不仅继承了目前所有可能的先进技术思想，而且提出了创新性的主动反射面及光电一体化馈源支撑方案，其接收面积大大提高，还有，如它对馈源及其支撑系统的简化，使 FAST对天体和航天器的跟踪范围得到大大的扩充等等。

　　此外，作为一个多学科基础研究..，FAST将在基础研究众多领域，例如宇宙大尺度物理学、物质深层次结构和规律等方向提供发现和突破的机遇。

　　史上着名的“搜寻外星人”计划

　　“奥兹玛”计划：20世纪60年代，人们开始尝试接收地外文明世界发出的无线电信号。美国国家射电天文台的天文学家德雷克使用一台口径为26米的射电望远镜，选择21厘米的波长来开始了星际通信实验，并被命名为 “奥兹玛”计划。德雷克对类似太阳的恒星鲸鱼座τ星波江座ε星进行了200小时观测。这一先驱性星际通信工作除环境无线电干扰引起的假警报外，没有找到地外文明存在的证据，但他为后续的研究提出了很多新的思考，例如着名的德雷克公式就是在奥兹玛计划期间构思的。

　　独眼神计划：1972年提出，全面叙述了“SETI（搜寻地外生命）”的意义、方法及可能性，提出了星际无线通信是SETI唯一可行的方法，给出了最佳的频率范围。独眼神计划是射电天文史上最野心勃勃的计划。投资预算超过60亿美元，工期10年至15年。虽然该计划最终并没有得到政府资助，但它在科学和技术上对SETI的影响至今不衰。

　　高分辨率微波巡视计划：这一计划拟使用像阿雷西博这样世界级的大型射电望远镜巡视100光年之内的800至1000颗类太阳恒星。其数字接收机可以同时扫描上千万个频率通道，识别微弱的讯号。这一计划背后有着明显的国防与军事目的。

　　凤凰计划：该计划使用了国际上大型的低纬度射电望远镜，在微波窗口对1000颗临近的类太阳恒星进行搜索。在总共几万次的观测中，几千种接收到的信号或者与认为电磁波干扰相符合，或者被判定为环境干扰，剩下的近百种可疑信号源，后来也都证明不是星际通信。

　　地外文明的搜索也许明天成功，也许永远没有音信，它的结果无法预测。如果运气不坏，我们也许能够在有生之年知道在银河系里面，我们人类是不是孤独者。但很多天文学家充满希望地认为，他们一定能够发现很多地外的朋友。