愛華網(wǎng)“平方公里陣列”（Square Kilometer Array，簡稱SKA）是世界最大的射電望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目，這個(gè)在20世紀(jì)90年代提出的項(xiàng)目，計(jì)劃在面積約1平方公里的地區(qū)集中建立3000個(gè)巨大的碟形天線，建成后比運(yùn)行的任何射電望遠(yuǎn)鏡都要大，靈敏度也更高，將會(huì)給射電天文學(xué)的研究帶來革命性變化。
平方公里_平方公里陣列 -概述
建成后SKA陣列核心區(qū)域天線陣的效果圖
20世紀(jì)90年代，來自全球20個(gè)國家的科學(xué)家們?cè)谝黄鸹I劃建造全世界最大規(guī)模的射電望遠(yuǎn)鏡陣列，也就是“平方公里陣列”。其中主要的參加國包括澳大利亞、中國、法國、德國、意大利、荷蘭、新西蘭、南非和英國等。一旦建成，它將極大的幫助科學(xué)家們對(duì)行星和恒星的形成過程，以及宇宙暗能量之謎進(jìn)行探測(cè)，甚至對(duì)可能存在的外星人信號(hào)進(jìn)行監(jiān)聽。
“平方公里陣列”得名于其巨大的信號(hào)采集面。這并非意味著它具有1公里的天線口徑，而是采用上千臺(tái)較小的天線組成陣列。SKA建成后，其靈敏度將比世界上現(xiàn)有（截止到2012年）的設(shè)備高出50倍，分辨率高出100倍。 該項(xiàng)目預(yù)計(jì)耗資15億歐元(約合142億人民幣)。按照計(jì)劃，工程2016年開工，在2020年年底前完成第一階段施工，全部工程在2024年完成。
平方公里_平方公里陣列 -設(shè)計(jì)組成
澳大利亞平方公里陣列射電望遠(yuǎn)鏡(ASKAP)平方公里陣列（SKA）是阿塔卡馬的大型毫米級(jí)/亞毫米級(jí)射電望遠(yuǎn)鏡陣列(ALMA)項(xiàng)目的延續(xù)。它有1平方公里的聚光面積，比超大型天文望遠(yuǎn)鏡(VLT)的聚光面積大100倍。有30臺(tái)干涉射電望遠(yuǎn)鏡，每一臺(tái)都相當(dāng)于200平方米的聚光面積，還有150臺(tái)射電望遠(yuǎn)鏡，每一臺(tái)都相當(dāng)于90平方米的聚光面積，它們將構(gòu)成一個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡的網(wǎng)絡(luò)。
它們通過一個(gè)光學(xué)纖維網(wǎng)絡(luò)連接在直徑5公里范圍的中央核心區(qū)，該核心將集中50%的聚光面積。平方公里級(jí)望遠(yuǎn)鏡陣列將對(duì)現(xiàn)有的大型毫米級(jí)/亞毫米級(jí)射電望遠(yuǎn)鏡陣列或者詹姆斯?韋伯太空望遠(yuǎn)鏡(JamesWebbSpaceTelescope-JWST)加以補(bǔ)充，目標(biāo)為100兆赫茲至25吉赫茲這一頻段。它將提供一些低亮度輻射源的高質(zhì)量圖像，具有很高的角清晰度，達(dá)到毫弧秒的成像能力。
澳大利亞ASKAP望遠(yuǎn)鏡
澳大利亞的ASKAP望遠(yuǎn)鏡是“平方公里陣列”中第一個(gè)建成的部分。ASKAP望遠(yuǎn)鏡陣列造價(jià)6500萬英鎊，由36架碟形天線組成，每架天線的直徑為12米，所有天線聯(lián)合組成單一訊號(hào)的天線。據(jù)天文學(xué)家稱，ASKAP望遠(yuǎn)鏡有望在2013年觀測(cè)到70萬個(gè)新的星系。ASKAP望遠(yuǎn)鏡位于默奇森郡，占地面積5萬平方公里，相當(dāng)于哥斯達(dá)黎加的面積，但居民卻只有120人。這一區(qū)域十分理想，因?yàn)闆]有其他無線電信號(hào)的干擾，可以清楚地接收到來自宇宙的信號(hào)。利用相位陣饋源(phasedarrayfeeds)，望遠(yuǎn)鏡能夠更快地掃描天空，其視野場也達(dá)到了滿月面積的150倍。平方公里_平方公里陣列 -主要使命
探測(cè)宇宙
平方公里陣列（SKA）將為天文學(xué)家提供一個(gè)全新的工具，它能顯示出星系令人難以置信的細(xì)節(jié)。SKA有助于檢測(cè)愛因斯坦的相對(duì)論，讓天文學(xué)家了解更多早期宇宙史；有助于解釋生命的起源、幫助探查外星生命的存在等等。
第一項(xiàng)使命是直接收集從大爆炸到星系出現(xiàn)之前這段所謂“黑暗時(shí)期”的信息。
第二項(xiàng)使命是研究星系、恒星的產(chǎn)生和發(fā)展，研究充斥宇宙大部分的暗能量和暗物質(zhì)的性質(zhì)。
平方公里_平方公里陣列 -存在難點(diǎn)
平方公里陣列（SKA）包含傳統(tǒng)樣式的，可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的望遠(yuǎn)鏡，從而指向天空中任意一片天區(qū)進(jìn)行觀測(cè)。 另外一些天線則采用平板設(shè)計(jì)，而沒有傳統(tǒng)的那種拋物面天線外形。它們將構(gòu)成相位排列，借助復(fù)雜的電子技術(shù)，它們可以不用轉(zhuǎn)動(dòng)而迅速鎖定天空中的某一點(diǎn)進(jìn)行快速反應(yīng)的觀測(cè)活動(dòng)。將這么多臺(tái)天線精確的連接起來是一件比較難的事。比如，信號(hào)的校準(zhǔn)精度必須達(dá)到十億分之一秒，而采用的光纖長度足可以繞地球兩圈。并且必需借助超級(jí)計(jì)算機(jī)對(duì)各臺(tái)計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的校準(zhǔn)。但是一旦開始運(yùn)行，每一臺(tái)天線每秒將產(chǎn)生大約20G的數(shù)據(jù)，一般的電腦電腦硬盤在幾分鐘內(nèi)就會(huì)被填滿。
平方公里_平方公里陣列 -項(xiàng)目選址條件
平方公里陣列（SKA）的選址至少要滿足2個(gè)要求：一是遠(yuǎn)離無線電波干擾，二是足夠開闊平坦。在城市里，受晚上燈光的影響，人們很難觀測(cè)星星。同樣道理，射電望遠(yuǎn)鏡會(huì)受到無線電波干擾。因此必須盡可能遠(yuǎn)離無線電波，安裝在人煙稀少的地方。當(dāng)然，還需要足夠平坦、空曠的場地來安裝。
經(jīng)過SKA專家的評(píng)審，澳大利亞西部和南非西南部被確定為SKA的兩個(gè)最佳候選地址。2012年3月該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人米歇爾?萬?霍萊姆透露，有關(guān)方面將于4月3日在荷蘭首都阿姆斯特丹討論SKA陣列選址問題。該項(xiàng)目將于2016年開始建設(shè)。2019年，第一期300個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡將投入使用，屆時(shí)人類可以看到從未見過的太空景象。2024年前后項(xiàng)目全部完工，2030年底全面投入使用。
2012年5月25日，南非政府宣布，歐洲南方天文臺(tái)等機(jī)構(gòu)組成的指導(dǎo)委員會(huì)當(dāng)天作出決定，南非和澳大利亞將共同建設(shè)平方公里陣列天文望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目。平方公里陣列天文望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目是由來自全球20個(gè)國家的科學(xué)家們籌劃建造的全世界最大規(guī)模的射電望遠(yuǎn)鏡陣列。該項(xiàng)目中三分之二的天線將建在南非和非洲其他地區(qū)，另三分之一的天線將建在澳大利亞和新西蘭。
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