平方公里阵列射电望远镜( 二 )


平方公里阵列射电望远镜

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这些天文设备每次不只能观察一片天空然而,构建这样一个网路绝非易事 。信号同步精度必须达到十亿分之一秒,所需光缆数量也是一个惊人数字,连线在一起的长度可绕地球两周 。完成连线工作之后,电脑还要对每一对碟形天线进行比较 。每架望远镜一秒钟可产生大约20GB数据,足以在短短几分钟内装满存储量最大的电脑硬碟 。斯基利齐说:“我们需要拥有巨大的数据处理能力,根据我们的估计,只有世界上最强大的超级计算机才能胜任这项工作 。”项目责任SKA阵列将负责解答一系列科学疑问,其中包括行星如何形成,引力波如何拉伸宇宙的结构以及首批形成的星系如何演化 。牛津大学的史蒂夫·劳林斯希望SKA阵列能够揭开暗能量的谜团 。他说:“平方公里阵列就像是一台时间机器 。如果能够看的更远,你所观察到的宇宙就更为年轻,进而了解宇宙膨胀过程 。暗能量似乎加速宇宙膨胀,我们将发现这种能量并有可能揭开其真面目 。” SKA项目科学家、美国宇航局喷气推进实验室的约瑟夫·拉齐奥希望SKA阵列能够上演一个更令人兴奋的发现,即发现地球以外世界的无线电信号 。他说:“SKA阵列将拥有足够的灵敏度,能够发现人为产生的无线电信号,进而找到一些距离我们最近的恆星系统内的类地行星 。也许在50年内,我们便可发现另一个在科技方面与我们相当接近的文明 。”SKA阵列一定会上演一系列预料内和预料外的重大发现 。“SKA阵列将成为一个真正意义上具有变革性的科学仪器 。我们将得出一系列出人意料的发现 。”
平方公里阵列射电望远镜

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平方公里射电阵的低频孔径阵列 由于有了耗资13亿英镑(20.55亿美元)的平方公里射电阵(SKA),有关宇宙的一些未解之谜,最终将会找到答案 。它将收集大量有关宇宙的信息,为了处理这些数据,我们需要一台功能相当于10亿台个人电脑的超级电脑 。项目意义平方公里射电阵将由直径是1900英里(3057.75公里)的数千个表面积是1平方公里的蝶形天线组成,它将为人类提供大量有关宇宙的数据,一位天文学家曾称,它会彻底改变我们对宇宙的看法 。英国协会科学和发现中心的伊恩-格里芬博士说:“平方公里射电阵计画将为天文学家提供一个新工具,彻底改变我们对宇宙的了解 。由于面积庞大,这个望远镜将会显示出星系令人难以置信的细节,通过研究激动人心的神秘天体,例如黑洞,有助于检测爱因斯坦的相对论,让天文学家了解更多早期宇宙史 。”该科学机构还认为,如果我们的太阳系以外确实存在生命,平方公里射电阵将为发现它们提供最佳机会 。要想达到这个目的,还需要突破性技术 。平方公里射电阵的直径15米的蝶形天线将是有史以来建设的最为灵敏的天文设备,它能发现太空中的天体发出的电磁辐射,并能发现距离地球50光年的一颗行星上的机场雷达信号 。这些蝶形天线将由低频和中频孔径阵列提供帮助,后者会为我们提供一个大型视场,每次用它不只能观察一片天空 。这台望远镜获得的数据将会多得惊人,数据传输速度为每秒几贝脱比特(petabits),或者大约是当前全球网路流量的100倍,每天能装满1500万个64GB的iPod 。为了分析这些数据,需要製造一台每秒运行一百万万亿次的超级电脑,它比当前最强大的电脑的运行速度快1000倍 。修建平方公里射电阵需要大量智囊团,目前20个国家的67个组织参与了它的设计和製造工作 。
平方公里阵列射电望远镜