综述

就现实的情况看来，人类科学技术的发展水平与我们的认知范围是呈正相关的，技术越是向前推进，我们能对未知领域的把握就更多一分。从分子到原子再到夸克，科学家对物质结构的认识不断发生突破，而在每一次新突破之前，我们都很难想象它会真的发生，这一切都要归功于技术的本身的飞跃。

这一点在现代天文学当中也得到了很好的体现，宇宙之大，没有穷尽，但是这不并不能阻挡人类想要探索它的欲望。

为了能够观测到更大更远的太空，我们的各种仪器设备也在不断升级进化，比起它们所呈现的宇宙，人的肉眼能够看到的世界实在是太有限了，从中国天眼FAST到世界上最大的射电望远镜SKA，它们正在代替人类将目光伸向更遥远的空间。

天眼建设

中国天眼

中国天眼FAST，全称是500米口径球面射电望远镜，从2011年3月开始投建，花了近9年时间完工，目前已经投入运行。天眼作为当时国家重大科技基础设施建设项目，不管是在建设内容还是结构设计上，都投入了大量的人力。

中国天眼FAST

它的建设目标也很清晰，首先就是要在地面铺设反射面，口径要求达到500米，并且可以通过控制实现300米的抛物面，这个目标的复杂程度是非常之大的，加上施工地点位于贵州省黔南地区的喀斯特洼地，更是给工程增加了不少难度。

复杂的地形环境

其次，天眼要求建成一种轻型的馈源平台，能够在不与反射面进行刚性连接的条件下，达到较高精准度的远程监测。除此之外，天眼项目还包括许多其它的技术目标，比如各种接收机系统和终端设备的建设等等。

如此复杂而庞大的望远镜项目，最终想要实现的观测目标是什么呢？简单说来，天眼想要做到的，其实也是世界上所有大型射电望远镜想要做到的，包括但不限于搜索中性氢物质，捕捉并观察脉冲星，获取更多关于星体演化与星系黑洞的信息等等。

SKA阵列组合

天眼开始运行之后，已经获得了许多重要的天文观测成果，但是科学家们发现，它的观测能力仍然有限，距离最初想要实现的一系列观测目标还是有一定距离。

不过在国际上，还有一些大型的射电望远镜建设项目早在几十年前就已经开始筹建，其中规模最大也是最受人期待的就是巨型射电望远镜阵列SKA，它是由多个国家联合投资合作的天文项目，中国也参与到了其中。

那么比起其它的射电望远镜，SKA又有什么特别之处呢？首先，大多数常见的射电望远镜都是单口径的，而SKA是一个阵列组合，意思就是以多个独立的仪器设备之间联合作业的形式来进行观测。

虽然每一台独立的望远镜本身的观测能力有限，在分辨率和接收能力上都没有特别出色的地方，但是在利用天线统一接收电波并进行调整之后，整个阵列组合中的设备之间的距离加起来就是最终的有效口径，比起天眼的500米，这个数字要大得多。

列阵排列示意图

总的来说，SKA的设计让它成为了射电望远镜中的翘楚，无论是在灵敏度还是接收速率上，它都有着惊人的表现。我们都知道，哈勃太空望远镜是分辨率很高的一台设备了，但是SKA阵列组合能够达到的效果是它的50倍，可以想见，它在其它指标上也不会低于世界顶级的仪器。

当然，如此厉害的一个项目需要的投入也是不会少的，从项目预估的结果来看，SKA从投建到完成需要花费151亿人民币，虽然花费不菲，但是对于可能借此取得的观测成果，还是很值得的。

SKA从1993年开始动工，预计要到2028年才能彻底落成，一旦投入使用并且实现预期的效果，它将会给世界天文研究带来极大的突破。

SKA能做什么呢？按照专家们的预想，SKA阵列组合首先可以进行的一项测试就是对广义相对论极限的探索。

我们都知道类似黑洞、宇宙膨胀一类的研究理论，现有的科学技术也对它们进行了深入的研究和一定程度的验证，但是广义相对论到底在多大程度上成立呢？借助SKA对宇宙中引力波的观测，天文学家也许可以找到这个极限值。

结语

作为射电望远镜，SKA也和许多类似的仪器一样，担负起了探测宇宙起源的责任。科学家们寄希望于这样一个强大的观测项目能够搜寻到最早一批星体发出的光，并从中发现关于宇宙诞生初期的一些痕迹。

SKA和天眼一样，正在扩展着人类认知宇宙的边界，相信随着技术的进步，还会有比SKA更厉害的设备，能够带我们进一步深入时空，发现未知。