500米是射电望远镜规模极限？ 盘点全球巨型望远镜

7月3日，位于中国贵州省内的500米口径球面射电望远镜（FAST），顺利安装最后一块反射面单元，标志着FAST主体工程完工，进入测试调试阶段。中新社记者贺俊怡 摄

新华社北京7月4日电(记者黄堃)中国刚刚完成了500米口径球面射电望远镜(FAST)的主体工程，它刷新了世界最大单口径射电望远镜的纪录。望远镜从诞生起就一直在向“比大更大”的方向发展，如今全球已有多个种类的巨型望远镜。

一般认为伽利略发明了望远镜，当他把两块镜片组成最原始的望远镜时，其口径和今天家用的望远镜差不多，都是以厘米计算。望远镜的口径越大，能收进的光就越多，在天文观测中就越有利，因此光学望远镜越来越大。目前国际天文学界正合作在美国夏威夷建设一个口径达30米的光学望远镜，它将成为世界最大的光学望远镜。

但与射电望远镜的规模相比，光学望远镜就是小巫见大巫了。射电望远镜收集的信号是来自宇宙空间的电磁波，可以探测到光学望远镜看不到的许多东西。上个世纪，天文学界借助射电望远镜发现了脉冲星、宇宙微波背景辐射等许多重大成果。由于射电望远镜所收集电磁波的波长往往较长，所以需要较大的尺寸，现在都要百米口径才能在世界上排得上号。

比如在德国波恩附近的埃费尔斯贝格射电望远镜口径为100米，而波多黎各的阿雷西沃射电望远镜口径超过300米。

美国在西弗吉尼亚州也有一个口径100米的射电望远镜，有趣的是其名为“绿岸”。这可能会让很多人想起科幻小说《三体》中的“红岸”基地，小说中的“红岸”基地不仅可接收宇宙电磁波，还能主动向外星人发射电磁波信号。在现实中，大部分射电望远镜都是被动接受电磁波信号，但也有少数可以主动发射信号，相当于一个大雷达。

中国在贵州黔南州平塘县大窝凼建设500米口径球面射电望远镜，最后一块反射面单元3日成功吊装，标志着主体工程顺利完工，预计今年9月全部竣工。它拥有30个足球场大的接收面积，与德国波恩的100米射电望远镜相比，灵敏度提高约10倍。

500米就是射电望远镜的规模极限了吗？就单个望远镜而言要做得更大很难了，但科学家们还有一个方法，就是用大量射电望远镜组成一个阵列，它们可以分布在辽阔的地理空间，对收集的信号进行综合分析，就相当于有了一个超大的望远镜。

目前，国际天文学界正在南非和澳大利亚建设这样一个“平方公里阵列望远镜(SKA)”。由名称可知，它建成后单是收集信号的面积就可以达到一平方公里，加上分布在从非洲到大洋洲的辽阔空间，其观测能力将是现有其他设备无可比拟的。

相信随着30米口径光学望远镜、500米口径射电望远镜、平方公里阵列望远镜等巨型望远镜的陆续建成和投入使用，人类将会发现宇宙中更多的奥秘。