羊城派原创文本/夏杨

中国人首次摘得“雨果奖”的科幻作品《三体》中写道，科学家通过“红岸基地”向太空发射信号，成功与外星文明取得了联系。

而现实中，中国正在建一个类似的“红岸基地”！

科幻作品中的“红岸基地” 网络图片

近日媒体报道，中科院天文台在贵州平塘县建造的500米口径球面射电望远镜，目前已完成反射面板的安装，预计今年9月开始运行调试。

这一天文望远镜，将领先世界至少20年！

很多人感兴趣的是，造中国“天眼”主要目的是什么？真能像科幻小说写的那样找到外星人？

“天眼”反射面板已完成安装 资料图

人类“视力”提升十倍

正在建设的天文望远镜（英文简称“FAST”）是目前世界上最大的单口径射电望远镜，口径500米，周长约1.6公里，球形反射面相当于30个足球场大小。

射电，是比红外线频率更低的电磁波段。射电望远镜跟接收卫星信号的天线锅类似，通过锅底球面反射聚焦，能把几平方米到几千平方米的信号聚拢在一个点上。

“锅”的面积越大，聚拢的信号就越强，就能探测到更远、更微弱的宇宙信号。

天线锅的聚焦原理 资料图

FAST全球最大，性能咋样？

我们拿世界先进的仪器比较一下就明白了。目前世界最先进的天文望远镜有两个，一个在德国，一个在美国。

德国波恩天文望远镜，口径100米，曾号称“地面最大的机器”。中国天眼直径比它大五倍，灵敏度将比它高十倍！

美国阿雷西博望远镜，直径350米，被评为人类20世纪十大工程之首。中国天眼的综合性能将比它高十倍！

美国阿雷西博天文望远镜 资料图

在未来20-30年内，中国天眼将保持一流设备的地位！

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

这将是人类迄今为止看得最远、看得最清的天文望远镜，甚至能“听到”人在月球上打手机！

等天眼建成后，我国的空间测控能力也将由月球同步轨道延伸到太阳系外缘。

网络图片

为何选址在大山深处？

有人想问，这么尖端的科研设备为何建在偏远的大山深处？

其实，这很无奈。500米口径的天线锅，建设难度太大了！

主要难在底部的支撑上。上海有个65米口径的天文望远镜，其底座的建设投入已经超过天线锅部分。而要建口径500米的，该投多少钱在“没用”的基座上？

天然山坑成为最佳选址 资料图

中国科学家想到，要是有一个大坑，就像一个深深的“眼窝”，把巨大的“天眼”放进去，支撑性将会非常好！

但要在平地挖一个这样大的深坑，也是一个不小的工程。

而在地形复杂的中国，找一个现成的深坑则不难。

顺着这个思路，科学家最终确定了贵州平塘县克度镇金科村的一个天坑。

天坑稍作修整就符合需要了 资料图

这里再合适不过了！周围有三座约500米高的山，山与山距离也是500米，中间的深坑刚好能放下FAST的大“眼球”。

这样，连挖坑的钱也省了！

当然，选址此处绝不仅是为省钱。

这里是喀斯特地貌，下雨时雨水很容易向地下渗透，不会积在坑内腐蚀望远镜。

FAST需要的就是一个“大眼窝” 资料图

还有一个重要原因：射电望远镜是被动接收微弱宇宙电磁信号的设备，自身没有强大的辐射，很容易受干扰，连手机信号都怕！

而这里人烟稀少，周围5公里半径内没有一个乡镇，无线电环境非常理想！

“静土”周围五公里无人烟 网络图片

“天眼”能否找到外星人？

FAST建设项目投资7亿元人民币，总工程量相当于1/4个鸟巢体育馆。1993年提出设想，在研究准备了13年后，于2007年正式立项，2011年开工建设。

为何要建中国天眼？这其实是中国天文学界的一个梦想。

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在天文观测方面，中国长期以来在世界上没有占据很前沿的位置。如果没有观测数据的积累，总用别人的二手资料，即使花很大功夫做研究，也很难出成果。

FAST项目，正是要弥补我国在天文观测领域设备的不足！

靠二手资料很难搞出科研成果 资料图

“天眼”将能做什么用？

科学家解释，主要用于探测宇宙中的遥远信号和物质，比如宇宙中间的气体、微波激光以及脉冲星，探索宇宙的起源和演化，满足人类对未知世界的好奇心。

解释一下脉冲星。它是宇宙中一种体积较小的星体，直径只有几十公里，但自转极快，有强大的能量，会周期性地向宇宙发射脉冲信号。

脉冲星不断向宇宙中发射信号 网络图片

因此，寻找脉冲星，捕捉其发射的信号，借以研究宇宙。

并且在未来的星际航行中，脉冲星可以作为天然的导航点。

银河系中理论上有大约10万颗脉冲星，目前已观测到2000多颗，其中距离地球最近的约有100光年。

目前人类观测到的都是银河系内的脉冲星，有了FAST，我们将能看到银河系之外。

脉冲星可以为宇宙飞船导航 图/比特网

很多人关心的是，中国“天眼”能否找到外星人？

对此科学家指出，FAST有这个能力!

科学家解释，中国天眼可以捕捉星际通讯信号，如果宇宙中的生命体或高智商外星人存在，他们发送或产生、遗留在宇宙中的信息，就有可能被FAST探测并接收到。

并且，接收到时，还可以确定其来源、位置！

FAST有能力寻找地外文明 网络图片

“中国智造”再次震惊世界

每次投入巨资建设大项目时，总会有一些质疑的声音。比如，是不是政绩工程？花这么多钱，不如帮贫困孩子受教育；不如提高民生福利等等。

借助于类似质疑的声音，我们来探讨一下FAST工程的意义。

大科学工程的投入和研究，往往不是短期内就能出成果的，更不可能在短期内看到经济效益。但是从长远来看，这将是利国利民的大事，其效应远远超出该工程本身！

中国“天眼”建设现场 图/新华网

有科学家曾拿大飞机的研制来作分析：研制大飞机需要跨学科、全方位的科研努力，取得突破和成功后，将会给我国的材料科学、电子技术、航空航天、精密工业、仪器仪表等诸多产业都带来成果和效益，这将极大地反哺工业、制造业和民生领域。

大科研工程会带动诸多行业发展 网络图片

回到FAST工程的研发和建设本身，这是一个自主创新的过程，推动了中国在天线制造技术、微波电子技术、并联机器人、公里范围高精度动态测量等众多高科技领域的发展。

中国天眼建设过程中已形成多项专利，可直接用于未来的桥梁和大型建筑物的建设。

这是真正的中国智造、中国创造！

网络图片

从另外一层面讲，高精尖技术的研发对于保障国家安全、提升国际地位，赢得更好的生存、发展环境等方面也有重要意义，也是另一种更大意义上的民生。

所以，在国力能够支撑的情况下，做一些大科学工程，未必就是好大喜功，往往有长远而实际的意义！

吊装FAST反射面板 图/新华网

中国“天眼”将望向更远的宇宙深处 网络图片

来源｜羊城派
本期主持｜夏杨
责编｜卢永城