親睹「中國天眼」極其震撼 射電望遠鏡可看137億光年

來到貴州，一定不能錯過去看「天眼」，它是現今世界最大單口徑射電望遠鏡，位於貴州省平塘縣的，已於去年9月建成，同時向遊客開放，每天限額接待兩千人。毛拍手從貴州省省會貴陽市坐兩個多小時車到平塘，就是要一睹「天眼」真身。

天眼極其壯觀

「天眼」口徑500米，由四千多塊三角形反射面板拼裝而成，約30個足球場那麼大，比原先世界第一的美國阿雷西博望遠鏡（300米口徑）更大。鐵金剛007電影《金眼睛》就是在阿雷西博望遠鏡取景，若然你覺得電影中的「大鑊」十分震憾，中國的「天眼」更加壯觀。

天眼原先是聯合國一個項目，委托中國去做，聯合國原本可以出資10億，但後來中國經內地科學家研究後，覺得中國有實力自己去做，就自行動用國家經費去建設。試想想建一個能接收137億光年距離電磁信號的望遠鏡，可以遠超10萬光年的銀河系邊沿，是何等科學，又是何等浪漫的事情？

意大利科學家伽利略在1609年用天文望遠鏡，發現了月球表面高低不平的環形山，成為利用望遠鏡觀測天體的先行者。

中國天文學長期落後，主要因為望遠鏡設備落後。二戰後射電天文學興起，以射電望遠鏡觀測太空，突破了過去光學望遠鏡的局限，後來就接連發現類星體、脈衝星、星際分子和微波背景輻射四大天文發現，中國一直在做觀眾。

如今中國的「天眼」啟用後，就一下子跳升到天文學上的前列。科學家形容「天眼」的靈敏度，等如有人在月球上打手提電話，「天眼」也可以看到。中國有了天眼後，看到137億光年的宇宙邊沿，可以探索宇宙起源，追尋外星訊息。而「天眼」的首批觀測目標，定在直徑10年的銀河系邊緣，看到這個距離，已可以探究恆星起源的秘密。

要在遊客中心寄存手機

坐車到天眼景區只要50元

要親睹「天眼」也要費一點勁。為確保射電望遠鏡觀測太空工作不受干擾，望遠鏡方圓5公里核心區被列為「靜默區」，不能攜帶手機、數碼相機等電子產品，但可以租用菲林相機。參觀者在遊客服務中心寄存手機，再乘坐專用專車前往景區，車程22公里。坐車到天眼景區收費50元人民幣，參觀天文體驗館也收50元門票，即是花100元就可暢遊「天眼」景區。

從景區山腰開始徒步登山，攀爬700多級台階，才抵達觀景台。盛暑登山，難免大汗淋漓。走到三層的觀景台，大家爭著走上去俯瞰「天眼」雄姿，看到之後，只能用「震撼」兩字來形容。

導遊介紹很有名的美國哈勃望遠鏡裝在太空，它不受大氣層影響，但它是光學望遠鏡，要有光才看到。而中國的天眼是射電望遠鏡，只要有無線電信號就可以觀察得到，可以「看」得更遠。射電望遠鏡通過收集來自太空的各種電磁波信號來進行天文觀測，再根據需要把收集到的信號轉換成可視圖像。射電望遠鏡的信號聚集原理從外太空來的電磁波經過精確的鏡面反射後，集中到大鑊中間的饋源上。

天眼的底部

從外太空遠道而來的電磁波信號強度都不怎麼強，甚至可以說很弱。因此作為太空電磁信號接收機的射電望遠鏡需要有極高的靈敏度。

體驗館內的黑洞體驗

因為地球會自轉，天眼要不斷變形，才能追踪觀測的天體目標。中國專家運用了自主發明的主動變形技術，用8895根鋼索和大鑊面上的4450個反射單元，組成了球冠型索膜結構，通過控制這些鋼索，就能令大鑊連續變形，以跟蹤天體，令「天眼」的靈活性大大超越外國只能接收固定區域訊息的射電望遠鏡。我們在參觀時，就目睹「天眼」變形追踪目標。

「天眼」建成後，確保中國在未來20年都有世界一流的天文觀測設備。中國正在一步一步走上世界創新科技的前沿。在貴州看「天眼」，的確不枉此行。

毛拍手

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施普林格·自然（Springer Nature）旗下學術期刊《科學報告》近日發佈一篇論文，透過分析了中國「祝融號」火星車收集的數據顯示，火星表面發現的一些岩石沉積物可能來自於35億年前的古代海洋，推測在火星歷史早期，火星北半球可能短暫存在過海洋。

據《南華早報》早前報道，中國太空技術研究院、香港理工大學和俄羅斯科學院的研究人員分析了「天問一號」任務發回的數據，發現火星北半球烏托邦平原南部存在與古代海洋近岸帶相符的地形特徵，例如凹錐、多邊形溝槽和沉積通道。

《科學報告》論文透過分析了中國「祝融號」火星車收集的數據，火星表面發現的一些岩石沉積物可能來自於35億年前的古代海洋。

研究人員也測定了研究區域岩石沉積物的年代和物質組成。他們根據這些數據推測，烏托邦平原可能在大約36.8億年前發生過洪水，形成了淺海和深海環境，但這片海洋在「地質學上很短的時間內」凍結，形成了一條海岸線，並在約34.2億年前消失。

報道引述了香港理工大學深空探測研究中心副主任吳波表示，研究區域可分為南部水或冰含量較少的淺海單元，以及北部水或冰含量較多的深海單元，他對英國《新科學家》雜誌表示，即使在淺水區，水深也可能達到600米，但沒有足夠的數據來估計古代海洋的最大深度。

理大研究助理教授 Sergey Krasilnikov認為，水中含有大量淤泥，從而形成了沉積物的分層結構。他推測，火星在歷史早期可能擁有一個「更厚、更溫暖」的大氣層。

「祝融號」在火星烏托邦平原拍攝的照片。(中國探月工程微信公眾號)

但論文強調，「祝融號」的觀測資料仍無法作為火星古代海洋存在的直接證據，但發現烏托邦平原南部可能存在大量水體，將增進人們對火星氣候演化的認識。

美國加州史丹佛大學行星地質學專家Mathieu Lapotre稱，早期火星是否存在過海洋依然是一個極具爭議的問題，對探索火星環境的演化具有重要意義。他認為，這項新研究為未來火星探測提供了方向，人們可以透過火星任務進行檢驗。

先前已有許多證據支持曾有水在火星表面流動的假設，例如美國「毅力號」火星車的著陸地點傑澤羅隕石坑被認為可能存在過水。美國國家航空暨太空總署（NASA）指出，傑澤羅隕石坑有明顯的三角洲和河流痕跡，可能在35億年前形成一個湖泊。

今年8月，美國加州大學聖迭戈分校斯克利普斯海洋研究所和加州大學柏克萊分校的學者分析了NASA「洞察號」火星車收集的數據，計算出火星地表下可能存在大量液態水。

有學者分析了NASA「洞察號」火星車收集的數據，計算出火星地表下可能存在大量液態水。AP圖片

根據「洞察號」收集的火星地震數據，研究人員發現，火星地震波穿過岩石的速度，與充滿液態水的破碎火成岩的匹配度最高。分析顯示，這個「水庫」位於火星地殼中部岩石的微小裂縫和孔隙中，距離火星表面約10至20公里。

美國「Space.com」網站指出，科學家對火星古代海洋有很多猜測，但只有將火星樣本帶回地球，才有可能探明火星環境演化的真相，因為科學家可以在地球上用更多儀器進行詳細分析。

今年9月，中國國家太空總署宣布，「天問三號」火星採樣返回的實施時間將由2030年前後提早至2028年前後。「天問三號」任務計畫使用兩枚長徵五號運載火箭，分兩次發射「天問三號」的軌道器、返回器組合體和登陸器、上升器組合體，實現火星樣品返回地球。