今年2月,由我国承担研制任务的SKA首台正样样机(SKA-P)下线交付使用,标志着SKA工程正式进入组建阶段。为此,科学家宣称,我们有机会看到宇宙的第一缕曙光了。SKA是何物呢?怎么能让科学家发出如此“豪言壮语”?继中国建成世界上最大的单孔射电望远镜(FAST)后,由中国、加拿大、德国、澳大利亚、南非等十几个国家共同投资打造的平方公里阵列射电望远镜(SKA)在2018年正式启动建造计划。根据计划,SKA由两套先进的望远镜系统设备组成,分设在南非和澳大利亚两地,在南非建200面抛物面天线组成的蝶形天线阵,在澳大利亚组建由10万多个偶极天线组成的数千个碟状探测装置,预计6年后组建完毕,2030年投入正式运营。
建成后,SKA将取代FAST世界第一的位置,成为世界上最大的综合孔径射电望远镜,工作能力相当于一个反射面积高达1平方公里的超大望远镜,是当今人类最先进、最灵敏的射电望远镜系统,灵敏度将比目前世界上最大射电望远镜阵列提高50倍,巡天速度提高1万倍。SKA的信号同步精度达十亿分之一秒,而且SKA的数据量达到惊人的地步。根据相关测算,SKA每秒产生的数据量达到12T以上,是中国2013年国际互联网出口带宽的3.5倍。
SKA的速度是中国天眼FAST的数倍,在一亿本图书中寻找其中的一本,中国天眼FAST需要2分钟时间,而SKA却可以迅速找出;SKA甚至可以在10分钟内完成一幅以前需要1200小时绘制的半人马座A星系的图像。澳大利亚科学家甚至表示,有了SKA,人类将从此进入绘制宇宙地图的新时代。宇宙信号十分微弱,稍纵即逝,对观察设备的精度要求非常之高,灵敏度越高的设备,可以观察到的宇宙细节也越丰富。SKA组织总干事菲利普曾这样描述,一片雪花落下产生的能量已经超过迄今为止射电天文领域接收到的所有能量。可想而知宇宙信号是多么微弱。SKA建成后,将是世界上最灵敏、最先进的设备,能发现太空中的天体发出的电磁辐射,甚至还能够探测到50光年以外的智慧生命发出的雷达信号。SKA项目科学家约瑟夫说,也许在50年内,我们就可以发现宇宙中隐藏的智慧文明。英国牛津大学的史蒂夫教授称,SKA建成后,我们就如有了一台先进的时间机器,我们能够看得更远,能够更清楚的看到宇宙难以置信的细节,了解宇宙膨胀过程,探测深不可测的黑洞,验证神秘的爱因斯坦相对论,甚至可以揭示人类共同关心的宇宙黎明和生命摇篮等科学难解之谜,人类或将看到宇宙的第一缕曙光。