仰望星空的“超能眼”

中國天眼

姓名：500米口徑球面射電望遠鏡

特點：目前世界上最大、最靈敏的單口徑射電望遠鏡

反射面總面積：約25萬平方米，相當于35個標準足球場大小

落成時間：2016年9月25日

所在地：貴州省黔南布依族苗族自治州平塘縣大窩凼

超能力：能捕捉100多億光年外的電磁信號

宇宙里可真熱鬧。黑洞、脈沖星、快速射電暴……我仔細尋找，認真分辨，沒準兒還能發現外星人呢！

我是中國天眼。2016年9月25日，在貴州省平塘縣，我第一次睜開了“眼睛”，開始凝望宇宙。

中國天眼坐落在群山中間，像一口巨大的鍋。這個“鍋”有多大？它的直徑達500米，圍著它走一圈大約要半小時。如果在里面倒滿礦泉水，全世界約80億人，平均每人能分三瓶半。它由一塊塊反射面板拼裝而成。為了尋找遙遠的宇宙信號，4000多塊反射面板能同時變換姿勢，靈敏極了。它的探測能力有多強？如果有人在月亮上打電話，中國天眼都能探測到電話信號！

中國天眼是怎么建成的呢？僅是給“天眼”找“眼窩”，科學家就找了十多年。他們最后發現，平塘縣大山里的某處地形最合適。工程師來了，工人來了……寂靜的大山熱鬧起來了。糟了，很多大型設備進不來，山腰、懸崖上，很多地方等著開路挖洞呢！

沒辦法，工人們只好拿著工具一點一點地挖。10米、20米、30米……洞里，工人們連呼吸都困難。修好了路，該拼裝了！8895根鋼索、4450塊反射面板，工人們一根根、一塊塊地拼裝好，幾乎沒有誤差。2016年9月25日，中國天眼落成啟用。

群山中，中國天眼凝望浩渺蒼穹，捕捉宇宙信息。科學家說，“天眼”不是用“眼睛”看，而是靠收集射電波來觀測宇宙。它能捕捉100多億光年外的信號。如果宇宙中有外星人，“天眼”說不定能夠發現。不過，找外星人只是“天眼”的“業余愛好”。它最大的使命，是尋找脈沖星。一些恒星死亡后，會成為脈沖星。研究它們，我們能更好地了解宇宙。

“天眼”找到脈沖星后，人們通過研究脈沖星發出的信號，就能知道它從出生到死亡的秘密。“天眼”像不像一個宇宙大偵探？

2016年落成啟用后，我就開始賣力工作。截至2022年7月初，我發現了660多顆新脈沖星。這可是了不起的成績！要知道，脈沖星是十分神秘的星星。我的發現，幫了科學家不少忙呢！

明明是超級望遠鏡，中國天眼為什么長得像一口鍋？哈哈，因為“天眼”是射電望遠鏡。它探索宇宙的絕招，是接收肉眼看不到的射電波。收集射電波，“鍋”這種形狀最拿手，而且“鍋”越大，收集的信號越多。

可是，如果“大鍋”遇上大雨怎么辦？豈不是要變成“湯鍋”了？別擔心！工程師早為它設計好了“汗毛孔”。“天眼”上布滿孔洞，水順著孔洞就排了出去。就算下傾盆大雨，“天眼”也不會被“泡壞”。

姓名：大天區面積多目標光纖光譜天文望遠鏡

特點：世界上口徑最大的大視場光學望遠鏡

體形：貌似導彈發射架，最高處超過15層樓的高度

所在地：河北省興隆縣

通過驗收時間：2009年6月4日

大事件：發現了迄今為止最大的恒星級黑洞

超能力：一次能精確定位4000個天體

沒錯，這就是我，郭守敬望遠鏡。郭守敬是元代的科學家。他最大的愛好就是仰望星空，尋找宇宙的秘密。而我，也有一個大夢想。

在河北省興隆縣，燕山之巔，矗立著樣子奇怪的巨大白色建筑。

（本欄目內容選自《大國重器·超能英雄》，由中信出版社出品，致力于把好故事說給新時代好少年聽）

每一顆恒星，都是燃燒的大火球。在大火球里，不同的物質發著光，產生了獨一無二的光譜。

光譜，就像恒星的“指紋”。恒星的年齡、質量，在哪里誕生，有沒有和別的天體發生過碰撞……只要捕捉它的光譜，就能知道。

郭守敬望遠鏡，就是捕捉光譜的觀星高手。它能識別本身光度較弱的星——矮星，也可以定位能擺脫銀河系引力的星——超高速星。

但是，這遠遠不夠。郭守敬望遠鏡的志向是巡天。它要捕捉銀河系所有的星光，等摸清楚星星們的情況，它就能給銀河系“畫像”了。

每一個晴朗的夜晚，郭守敬望遠鏡都睜大眼睛，拼命工作。它的發現，還改變了歷史。原來，銀河系比人類之前認識的還要大。光，從銀河系的這頭走到那頭，需要20萬年。銀河系的“體重”有了新說法——大約是太陽質量的9000億倍。截至2021年3月，郭守敬望遠鏡發布了1700多萬條光譜數據。世界各國的天文學家都請它幫忙做研究。銀河系到底是什么模樣？“光譜之王”還在不停地“畫”呀“畫”……

巡天？銀河系的恒星千千萬，人們要看到什么時候呀？當然不是一個一個地看！

郭守敬望遠鏡有“大視場”，能看到的星空面積非常大。4000根光纖對準星空，一次能精確定位4000個天體。這個數量太驚人了！要知道，2009年之前，先進的美國斯隆望遠鏡，一次才能定位640個天體。

如果恒星的光很弱，郭守敬望遠鏡也能看到嗎？

能！郭守敬望遠鏡的鏡面口徑大。“大瞳孔”能收集更多的光。就算光線暗，它也能看清楚天體的模樣。

2009年，郭守敬望遠鏡通過了國家驗收，開始了精密調試。

3年多后，巡天正式開始。