最大望遠鏡:平方公里射電陣(組圖)

2011-09-28 17:41

這是平方公里射電陣的蝶形天線，它將掃瞄太空，尋找電磁輻射跡象，它有望揭開宇宙的未解之謎(網路圖片）

平方公里射電陣的天線將能發現距離地球50光年的一顆行星上的飛機場的雷達信號(網路圖片）

這些天文設備每次不只能觀察一片天空(網路圖片）

平方公里射電陣的低頻孔徑陣列的藝術概念(網路圖片）

這張草圖展示了這些天線和孔徑陣列在觀察天空時的排列秩序(網路圖片）

有關黑洞的事情、恆星是如何誕生的，以及是否宇宙裡存在外星人(網路圖片）

由於有了耗資13億英鎊(20.55億美元)的平方公里射電陣(SKA)，有關宇宙的一些未解之謎，最終將會找到答案。它將收集大量有關宇宙的信息，為了處理這些數據，我們需要一臺功能相當於10億臺個人電腦的超級電腦。
平方公里射電陣將由直徑是1900英里(3057.75公里)的數千個表面積是1平方公里的蝶形天線組成，它將為人類提供大量有關宇宙的數據，一位天文學家曾稱，它會徹底改變我們對宇宙的看法。英國協會科學和發現中心的伊恩-格裡芬博士說：「平方公里射電陣計畫將為天文學家提供一個新工具，徹底改變我們對宇宙的瞭解。由於面積龐大，這個望遠鏡將會顯示出星系令人難以置信的細節，通過研究激動人心的神秘天體，例如黑洞，有助於檢測愛因斯坦的相對論，讓天文學家瞭解更多早期宇宙史。」

該科學機構還認為，如果我們的太陽系以外確實存在生命，平方公里射電陣將為發現它們提供最佳機會。要想達到這個目的，還需要突破性技術。平方公里射電陣的直徑15米的蝶形天線將是有史以來建設的最為靈敏的天文設備，它能發現太空中的天體發出的電磁輻射，並能發現距離地球50光年的一顆行星上的機場雷達信號。這些蝶形天線將由低頻和中頻孔徑陣列提供幫助，後者會為我們提供一個大型視場，每次用它不只能觀察一片天空。這臺望遠鏡獲得的數據將會多得驚人，數據傳輸速度為每秒幾貝脫比特(petabits)，或者大約是當前全球網路流量的100倍，每天能裝滿1500萬個64GB的iPod。

南非卡魯沙漠裡的KAT-7原型(網路圖片）

它用到的光纖能夠繞地球兩週。為了分析這些數據，需要製造一臺每秒運行一百萬萬億次的超級電腦，它比當前最強大的電腦的運行速度快1000倍。修建平方公里射電陣需要大量智囊團，目前20個國家的67個組織參與了它的設計和製造工作。然而目前還未確定它的安裝位置，不過南非、澳大利亞和紐西蘭均在候選之列。它們都是安裝望遠鏡的理想之所，這裡沒有電子干擾，例如手機產生的電磁信號。平方公里射電陣的建設工作有望在2016年開始，那些天線會在8年後聯機。平方公里射電陣的一個原型名叫KAT-7，它由7個直徑是16米的天線組成，目前正在南非卡魯沙漠進行試驗。