位于贵州黔南州平塘县大窝凼的世界最大单口径射电望远镜——500米口径球面射电望远镜（FAST）主体工程7月3日完工。它是当今世界上顶尖级的太空望远镜。这只“观天巨眼”预计于今年9月全部竣工。

中科院国家天文台副台长郑晓年表示，FAST建成后将成为中国天文学研究的“利器”。它将可能搜寻到更多的天体，用来探索宇宙起源和演化、星系与银河系的演化等等，甚至可以搜索星际通讯信号，开展对地外文明的探索。

“天眼”有多牛？

独门绝技1 大口径之最

射电望远镜最重要的指标参数就是灵敏度。灵敏度越高，望远镜探测微弱无线电的能力越强。而要想提高灵敏度，就需要扩大射电望远镜的口径。FAST的口径达到了世界之最——500米，有近30个足球场大的接收面积。其主反射面的面积达25万平方米，由近46万块三角形单元拼接而成。它的圈梁被50根6米到50米高低不等的钢柱支在半空，周长约1.6公里，绕走一圈约要40分钟。

理论上说，FAST能接收到137亿光年以外的电磁信号，这个距离接近于宇宙的边缘。

400年前人类第一架天文望远镜的口径仅有4.2厘米，FAST的口径是它的12000倍。与号称“地面最大的机器”的德国波恩100米望远镜相比，FAST的灵敏度提高约10倍；与被评为人类20世纪十大工程之首的美国阿雷西博300米望远镜相比，其综合性能提高约2.25倍。FAST将在未来20至30年保持世界一流设备的地位。

独门绝技2 灵活巨眼

根据FAST的工作原理，当它观测天体时，会随着天体的方位变化，在其500米的球冠状主动反射面上实时形成一个300米直径的瞬时抛物面，并通过这个300米的抛物面来汇聚电磁波。形象地来说，如果把FAST比作一只巨大的眼睛，那么“眼球”直径就有500米，而“眼珠”直径就有300米。FAST就是靠这个巨大灵活的“眼珠”来汇聚电磁波、观测深空。

独门绝技3 毫米精度

FAST的设计目标，是把覆盖30个足球场的信号，聚集在药片大小的空间里，否则，就无法监听到宇宙中微弱的射电信号。500米的结构，处处都是头发丝般毫米级的精度要求。用来编织索网的7000多根手臂般粗细的钢缆，每一根的加工精度都被控制在一毫米以内；最终的500米口径的天线精度是三个毫米，每一块小面板的制造精度是1.5个毫米。

独门绝技4 深空猎手

首先，FAST能够冲出银河系，寻找新星，特别是快速旋转、密度极高的脉冲星，FAST期望第一年就找到50至80颗银河系外的脉冲星。FAST还可能观察到早期宇宙的蛛丝马迹——中性氢云团的运动，掌握星系之间互动的细节，揭秘宇宙的起源和演化。类似的道理，FAST还能监听到一些太空有机分子发出的独特电磁波，搜索可能的星际通讯信号和外星生命。

看过《三体》的人可能都会好奇，这个超级望远镜是否能像小说中所描述的那样，帮助人类尽早地搜寻到地外文明？科学家表示，虽然FAST并不能发射信号给宇宙中或许存在的高等智慧生物，但是它超强的灵敏度却可以将人类搜寻外星文明能力提升到前所未有的高度。

为何选址贵州黔南？

FAST把“家”安在了贵州省黔南州平塘县克度镇金科村的“大窝凼”。这里是一个圆形的天然喀斯特洼地，正适合建造形如大锅的FAST。利用“天坑”当基座，减少大量工程；雨水向地下渗透，不腐损望远镜。

据介绍，早在1994年，FAST选址工作就开始了。科学家们根据卫星遥感影像，从400多个备选洼地中选出30多个进行实地考察，最终选定了“大窝凼”。“大窝凼”的喀斯特地质条件可以保障雨水向地下泄流，不在表面淤积而损坏望远镜。在“大窝凼”附近5千米半径之内没有一个乡镇，25千米半径之内只有一个县城，无线电环境理想，且无重大自然灾害记录。

本文综合央视、新华