自1959年起，人类开始用射电望远镜来搜寻外星文明的电波通信，其中最著名的是安置在波多黎各的一个火山口中的366米巨型射电望远镜——“阿雷西波”。在20世纪，射电天文学已经带来大量新发现，并造就了三个诺贝尔物理学奖。

　　如今，一项更庞大的计划正在酝酿中。在中国天文学家的计划中，有一种方案是建造30架300米直径的射电望远镜(简称SKA)。建成之后，数十架乃至上百架射电望远镜在地面上构成的网络将类似于一幅麦田怪圈的图案。这些望远镜收集无线电信号的总面积达到100万平方米。SKA这个由17个国家出资10亿欧元建设的望远镜阵列，观测的范围涵盖了从脉冲星、黑洞，到星系、暗物质和暗能量的广泛的天体物理学目标。更为重要的是，观测技术的提高总是会带来更多意料之外的发现。

　　连外星人的电视信号都能收到

　　目前，国家天文台正在为建造世界上最强大的射电望远镜阵列而努力。

　　这个望远镜阵列，就连外星人的电视信号都能探测得到——假如外星人存在并且爱看电视的话。“只要你能对准(外星人的星球)，就能够收到。”国家天文台大射电望远镜实验室一名研究员说。

　　射电望远镜接收来自宇宙空间的无线电波。在常见的设计中，遥远天体发出的无线电信号首先被射电望远镜锅状的表面反射到位于“大锅”上方的副镜中，然后经过副镜的第二次反射被位于“大锅”中央的接收器接收。    

　　我国目前最大的射电望远镜位于河北兴隆，直径有50米，在今年刚刚竖立起来。这是一架能够调节指向的望远镜。

　　能够转动的射电望远镜无法建得很大。目前世界上最大的能够转动的射电望远镜是位于德国的100米镜。因而就有天文学家另辟蹊径，利用自然地形作为支撑，建设不能转动的大型射电望远镜。

　　不同于接收可见光的望远镜，射电望远镜的观测几乎不受天气状况和空气污染的影响，因为无线电能够轻易地穿透云层。另一个特点是，不同位置的射电望远镜能够联网，将单个望远镜接收到的数据汇集成一个虚拟的更强大的望远镜所能接收到的数据。

　　SKA的设计就是这样一种阵列。许多望远镜在一片核心区域中星罗棋布，而最远的观测站离核心区至少有3000公里，所有这些望远镜被等效为一个反射面积高达1平方公里的超大望远镜。

　　SKA被称为下一代射电望远镜，它的观测灵敏度是现有射电望远镜的50倍以上，巡天的速度更是超越现有射电望远镜1万倍。根据计划，它将在10年后建成，并从2020年起全面运行至少50年，因此它又被称为“21世纪的国际射电望远镜”。

　　选址竞赛

　　去年夏天，SKA选址委员会的成员米勒纳来到贵阳以南大约170公里的大窝凼。    

　　大窝凼是一处喀斯特洼地，由石灰岩经水流侵蚀后形成，这里是SKA候选的台址之一。米勒纳等人有一个很重要的任务，就是考察这里的无线电环境。

　　虽说射电望远镜的观测不受天气阴晴的影响，但在选址中有一种环境最重要——无线电环境。调频电台、电视、手机以及其他无线电数据的传输都会对射电望远镜的观测造成干扰。

　　在来中国之前，米勒纳先去了南非，考察了那里的无线电环境；离开中国后，他又先后去了澳大利亚和阿根廷。选址工作组将四国的候选台址考察一遍就花费了一年的时间。

　　SKA要求，台址需有一个半径5公里的“核心区”，这里不能有手机信号，SKA的观测频段不允许受到干扰。之外还有半径150公里的“协调区”，对无线电环境也有一定的要求。

　　在澳大利亚，政府已经在西部设立了一个25平方公里的“射电天文公园”，这里是澳大利亚希望能够兴建SKA的地方。

　　“在四个国家中，我国现有的电波环境不是第一就是并列第一。”国家天文台一位不愿具名的研究人员说。而且，SKA望远镜不仅仅是分布在以大窝凼为中心的5公里范围内，最远的观测站将会远至乌鲁木齐。相比之下，南非、澳大利亚等国提出的台址人烟稀少，无线电环境的变化不会像我国那样快。

　　现在，SKA选址委员会即将召开会议，对候选台址进行投票，然后在9月上旬公布四国台址的“人气”。而SKA最终的选址结果将在两年之后确定。

　　SKA国际项目工程师彼得·海尔8月14日说，“贵州台址测试出了较低的无线电干扰，所以能够理解你们的射电天文学界为何选择这里作为下一代望远镜的台址。”

　　我国研究人员坦言，中国在台址的竞争中目前处境困难。现在的一个担心是，没有足够的喀斯特洼地可供利用。因为SKA最初计划的阵列分布得并不像现在这样广泛，而我国天文学家的打算是，每一个300米望远镜都要建设在一个洼地中。相比之下，另外三个国家的台址都位于开阔的平原地带。

　　目前我国天文学家的另一种选择是，在每个洼地中建设一批小望远镜，而不是每个洼地内建设一个300米的大望远镜。这样一来，望远镜的总数可能会有上百个。    

　　探路者先行

　　作为SKA项目的探路者，我国项目组的天文学家正在积极筹建“500米孔径球面望远镜”(FAST)。

　　FAST同样是一架利用贵州喀斯特洼地的地理特征进行建设的大型射电望远镜。500米的直径将使它成为世界上最大的单碟片射电望远镜。    

　　研究人员介绍说，现在FAST仍然处于图纸阶段。如果建成，它将成为“全球射电望远镜新冠王”。选址评估工作预计今年结束，2020年最终启用。

　　去年11月，国家天文台大射电望远镜实验室在北京密云县建设了一个“探路者的探路者”。他们称这架射电望远镜为“密云FAST”，因为它是FAST的具体而微者。密云FAST直径为30米，相当于FAST的一个小模型。同样，它在被用于试验FAST关键技术的同时，也是一架能够做自己的观测项目的望远镜。

　　在南非，天文学家也为SKA准备了类似的探路者项目。“南非台地阵望远镜”(简称KAT)是缩小版的SKA，它由20架15米的射电望远镜构成。南非的射电天文学家希望用这样一个阵列来试验SKA建设中的关键技术。

　　“尽管KAT比SKA小，面积大约只有SKA的百分之一，但它仍将是能够产生世界级科学的世界级望远镜。”KAT的资料页上这样写道。

　　（综合新华社、《南方周末》消息）