【今日消息-又一觀天利器動(dòng)工！中科院新疆天文臺臺長：未來或用于地外生命探索】
【環(huán)球時(shí)報(bào)-環(huán)球網(wǎng)報(bào)道 記者 樊巍 鄧孝慈】2022年9月21日，中國科學(xué)院新疆天文臺110米口徑全向可動(dòng)射電望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目在昌吉回族自治州奇臺縣奠基開工。這座望遠(yuǎn)鏡一旦建成，將有望成為全球最大、精度最高的百米級全向可動(dòng)射電望遠(yuǎn)鏡。25日，中國科學(xué)院新疆天文臺臺長王娜在接受《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者專訪時(shí)表示，110米口徑全向可動(dòng)射電望遠(yuǎn)鏡的工作頻率范圍將實(shí)現(xiàn)從米波到毫米波的全頻率覆蓋。作為我國天文研究新的觀天利器，其未來將有望在納赫茲引力波、黑洞，甚至于宇宙生命起源、尋找地外生命等前沿領(lǐng)域開展科學(xué)研究。
這座百米級口徑的射電望遠(yuǎn)鏡因坐落于新疆昌吉回族自治州奇臺縣，故而被稱作奇臺射電望遠(yuǎn)鏡，縮寫為QTT（QiTai radio Telescope）。在談及這座觀天利器為何落址于奇臺時(shí)，王娜介紹稱，射電望遠(yuǎn)鏡的選址條件較為嚴(yán)格，除了優(yōu)先考慮深山之中這種可以屏蔽城市無線電干擾的地區(qū)，還要考慮風(fēng)力因素的影響，盡量選在風(fēng)力較小的地方，避免大風(fēng)天氣對射電望遠(yuǎn)鏡大面積反射面結(jié)構(gòu)，以及觀測活動(dòng)本身造成破壞和干擾，“因此我們沿著天山選取了大概48個(gè)點(diǎn)位，最終定址在離奇臺縣直線距離達(dá)45公里的半截溝鎮(zhèn)石河子村，這里人口較少，距周邊主要城市烏魯木齊有兩百余公里，人為干擾因素較少，且交通便利，方便修建基礎(chǔ)設(shè)施，綜合條件最為合適?！?/p>
據(jù)了解，建成后的奇臺射電望遠(yuǎn)鏡將在270MHz（赫茲）-30GHz（赫茲）的頻率范圍內(nèi)，為眾多重要天文研究方向提供出色的高靈敏度觀測平臺，“這其中就包括納赫茲引力波、黑洞、類星體、快速射電暴、暗物質(zhì)、宇宙生命起源、尋找地外生命等研究領(lǐng)域。”王娜稱。
由于奇臺射電望遠(yuǎn)鏡的工作頻率范圍實(shí)現(xiàn)了從米波到毫米波的全頻率覆蓋。未來，其在多個(gè)天文學(xué)領(lǐng)域都將瞄準(zhǔn)前沿研究課題。王娜進(jìn)一步介紹，在低頻率段，奇臺射電望遠(yuǎn)鏡將主要用于脈沖星的觀測，開展脈沖星大樣本的研究，實(shí)施引力波的探測。
而在3毫米-7毫米這樣的高的頻率段上，奇臺射電望遠(yuǎn)鏡將主要用于恒星的形成和演化以及宇宙生命起源的研究。在150MHz（赫茲）到115GHz（赫茲）中間的波段，奇臺射電望遠(yuǎn)鏡將主要側(cè)重于未來VLBI，即甚長基線干涉測量的聯(lián)合組網(wǎng)觀測研究。據(jù)《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者了解，這種技術(shù)是一種射電天文學(xué)測量方法，它允許用多個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡同時(shí)觀測一個(gè)天體，從而模擬一個(gè)大小相當(dāng)于望遠(yuǎn)鏡間最大間隔距離的巨型望遠(yuǎn)鏡。王娜指出，黑洞性質(zhì)、星系結(jié)構(gòu)、以及星系中心黑洞等需要高分辨率觀測手段的研究，都需要通過VLBI這種組網(wǎng)模式來開展。
相較于其他的射電望遠(yuǎn)鏡，奇臺射電望遠(yuǎn)鏡具有多項(xiàng)獨(dú)特的優(yōu)勢，其中之一就是其具有全向可動(dòng)能力，這種優(yōu)勢能讓奇臺望遠(yuǎn)鏡以極高靈敏度觀測到全天區(qū)的四分之三，覆蓋了天文界高度關(guān)注的銀河系中心及其以南12°范圍。王娜介紹稱，“此前，我國的500米口徑‘天眼’射電望遠(yuǎn)鏡實(shí)現(xiàn)局部可動(dòng)，這意味著有些天區(qū)可能就觀測不到，但奇臺射電望遠(yuǎn)鏡具備全向可動(dòng)能力，因此可以觀測到更大的天區(qū)。”
此外，110米口徑的奇臺射電望遠(yuǎn)鏡還具備在高頻段的精確觀測能力。王娜表示，越高的觀測頻率則要求射電望遠(yuǎn)鏡在指向、主反射面面型的精度越高，為此，奇臺射電望遠(yuǎn)鏡采用了準(zhǔn)實(shí)時(shí)的測量技術(shù)，對太陽照射以及風(fēng)力等環(huán)境因素造成的指向、主反射面面型變進(jìn)行高精度的測量，然后再驅(qū)動(dòng)觸動(dòng)器對主反射面型變進(jìn)行修正，從而確保奇臺射電望遠(yuǎn)鏡全頻段都保持高精度測量的能力。
中國科學(xué)院院士、國家天文臺臺長常進(jìn)在接受媒體采訪時(shí)表示，奇臺射電望遠(yuǎn)鏡處于歐亞大陸腹地，組網(wǎng)觀測可西聯(lián)歐洲、東聯(lián)內(nèi)地和東亞網(wǎng)，大幅提升整體靈敏度，將完善我國深空探測重要布局，為未來更遙遠(yuǎn)的空間活動(dòng)，如探月工程、火星和小行星探測，甚至更遙遠(yuǎn)太陽系邊際探測提供強(qiáng)大的技術(shù)支撐，成為空間探測的重要支撐平臺。
據(jù)《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者了解，作為中國開展脈沖星計(jì)時(shí)觀測探測引力波的得力設(shè)備，奇臺射電望遠(yuǎn)鏡一旦建成，還有望與中國“天眼”珠聯(lián)璧合，在脈沖星計(jì)時(shí)探測納赫茲引力波研究領(lǐng)域獲得重大科學(xué)突破，進(jìn)一步促進(jìn)中國射電天文從大國到強(qiáng)國偉大夢想的實(shí)現(xiàn)。
按計(jì)劃，奇臺射電望遠(yuǎn)鏡的建設(shè)周期為6年，建成之后將面向全球開展廣泛的國際合作，為全人類探索宇宙奧秘貢獻(xiàn)中國智慧與中國力量。
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