世界最庞大天文设备SKA首台天线在华诞生

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斯卡曲风的第一根天线

人民网北京2月6日电(记者赵)由中国牵头的国际科学项目“平方公里阵列射电望远镜”(ska-P)的首个天线今天在中国电子科技集团公司第54研究所发射升空。

下午3点15分，一个“开始”，ska-p在10米高的基座上慢慢旋转反射器，像一个聪明灵活的“大耳朵”，从15度到90度，慢慢扫过天空；水平旋转，左右旋转270度，平静地在空.上空巡逻

“它的成功发展标志着中国在ska核心设备的研发方面发挥了领导和引领作用，并在国际科学项目中成功地为世界提供了‘天线解决方案’。”中国电子分公司总经理刘烈红说。

斯卡曲风:人类建造的最大的天文设备

斯卡曲风始于20世纪90年代初，是国际天文学界规划的世界上最大的合成孔径射电望远镜，也是人类建造的最大的天文设备。这是一个多国合作和共同投资的国际科学项目。来自世界上大约20个国家的数百所大学和研究机构的天文学家和工程师参与了该项目的研究和开发。

斯卡曲风项目也是继中国参与热核聚变项目之后的第二个重大国际科学项目。

斯卡曲风位于澳大利亚、南非和南部非洲8个国家的无线电安静区，将在大约3000公里的广阔荒野中建造2500个15米反射天线。阵列射电望远镜的总接收面积为1平方公里，相当于140个足球场。

“ska的建造将会给现有的工程技术和研发水平带来质的飞跃，颠覆人类对宇宙和基本物理定律的理解。”ska天线工作包联盟主席、中国电子股份有限公司ska办公室副主任王峰及54位专家介绍。

王峰说，灵敏度和巡天速度是射电望远镜的两个非常重要的指标。灵敏度越高，天线“看”得越远，探测宇宙的能力就越强；天空勘测速度越快，天线扫描和观察同一天区域的速度就越快，天线的工作效率就越高。斯卡曲风将成为地球上最大、最先进的科学设施，其灵敏度是美国最大射电望远镜阵列evla的50倍，速度是evla的10000倍。据专家估计，斯卡公司建成后的业绩将在本世纪保持领先地位至少30-50年。

ska天线阵列示意图

斯卡曲风-p:世界领先的综合表演“大耳”

天线工作包是包括基础设施在内的11个工作包任务中最重要和最核心的部分。在ska国际科学项目中，中国从跑向领先，最终在激烈的竞争中脱颖而出，开始为世界提供核心的“天线解决方案”。

斯卡曲风-p是中国电子科技集团公司第54研究所五年后开发的第一个Ska原型，其综合性能在许多领域都达到了全球领先水平。

记者从54个研究所了解到，ska-p是一个“精确”的“耳朵”。斯卡曲风-p由两个反射面组成，主反射面为15×20米长的六边形，由66块不同曲率、边长约3米的三角形面板组装而成，面积235平方米，比半个篮球场还大，而单块三角形面板的精度仅为0.1毫米..

它也是一只敏感的“耳朵”。反射面的精度直接影响天线的灵敏度。据54款ska天线总设计师杜彪介绍，在重力、温度和风荷载的影响下，ska-p主反射镜的精度为0.5 mm，次反射镜的精度为0.2 mm，综合性价比超过目前所有同类天线。同时，采用高电磁屏蔽的天线座设计，实现了高电磁屏蔽指标。如果把天线的灵敏度比作“听的能力”，那么高的电磁屏蔽就是为这个“耳朵”听宇宙的声音，屏蔽电子设备辐射的电磁信号，使天线更加集中在宇宙目标上。

它也是一只强大的“耳朵”。斯卡曲风-p采用全数字高精度伺服驱动控制系统、高精度基座和天线结构共形设计，实现了千分之三的高指向精度。当收到观察指令时，斯卡朋克乐队可以准确地指向要测量的目标。同时，分布在3000公里范围内的数千根天线应同步瞄准同一个观测目标，并保持同步跟踪观测，以达到最大的接收效率。ska-p在设计和制造方面实现了“与命令同步”的“高指向一致性”。

ska天线阵列示意图

斯卡曲风-p项目启动，Ska项目进入建设阶段

王峰表示，在ska-p项目启动后，ska项目将进入下一步建设阶段。

斯卡曲风建设包括两个阶段:ska1和ska2。ska1建设阶段的总投资约为6.74亿欧元，预计约三年内将建成130个天线。该阶段为试观测阶段，为ska2的大规模生产奠定工程技术和科学观测基础。

目前，斯卡成员国正在谈判发布斯卡观察站公约。据了解，ska1完成后，各成员国可根据出资额和出资额获得一定的观察时间，并分享ska获得的所有原始数据。

斯卡曲风横跨两大洲，其最长基线距离为3000公里。基线越大，望远镜的分辨率越高，观测就越精细，宇宙的“图像”就越有价值，越令人向往。

“它将探索宇宙和星系的起源和演化，发现更多的星系，探索新的生命摇篮，寻找外星生命等等。它还将致力于揭示和回答关于“基本力量”的问题。例如，测试爱因斯坦的广义相对论是否正确；探索宇宙磁场的来源以及它是如何演变的。”54 ska反射天线的总设计师杜彪告诉记者。

“ska”将‘看’得更远，看得更清楚，它肯定会发现更多地外星系，给人类带来许多意想不到的科学发现，这将大大提升中国在天文学、物理学和信息技术等相关领域的研究水平，提高中国的国际影响力和地位。””杜彪说道。

来源：搜狐微门户