國際大科學工程中的中國貢獻——實地探訪平方公里陣列射電望遠鏡南非臺址

新華社開普敦9月30日電　記者手記｜國際大科學工程中的中國貢獻——實地探訪平方公里陣列射電望遠鏡南非臺址

新華社記者王雷 王曉梅

從南非立法首都開普敦向東北方向驅車660多公里，便可抵達位于南非北開普省卡魯地區的卡那封小鎮。這座小鎮曾鮮為人知，如今卻因為一項舉世矚目的國際大科學工程“平方公里陣列射電望遠鏡”（SKA）而聚集了來自多個國家的科學家和工程師，也吸引了全球媒體的關注。

SKA是由全球多國出資共同建造和運行的世界最大規模綜合孔徑射電望遠鏡，也是中國深度參與的一項重要國際大科學工程，由位于澳大利亞西部的低頻陣列和位于南非及南部非洲8國的中頻陣列兩部分組成，因接收總面積約“1平方公里”而得名。

從卡那封鎮中心乘車再向西北行駛約90公里，記者抵達SKA南非臺址。下車后首先映入眼簾的，是作為SKA先導項目的南非MeerKAT射電望遠鏡。卡魯荒原的廣袤天空下，64臺直徑13.5米的六邊形碟狀天線整齊列陣，遠遠望去就像一支訓練有素的軍隊，步調一致，動作沉穩而精確。陽光下，白色天線的反射面閃耀著光澤，與荒涼的褐色大地形成鮮明對比。

在距離MeerKAT射電望遠鏡不遠處，佇立著3臺看起來略微不同的碟狀天線，它們是由中國電科網絡通信研究院負責設計制造的SKA中頻天線，也在不時地旋轉方向和調整仰角。

SKA中頻望遠鏡總監林賽·馬格努斯說，除了這3臺已經完成安裝架設和1臺正在進行測試驗證的天線之外，中國還以實物貢獻的形式提供了64臺SKA中頻天線，其中4臺正在現場進行安裝架設，另有8臺正在發送途中。

中頻天線結構是SKA中頻陣列的核心設施。SKA中頻天線結構任務由中方團隊牽頭，通過國際大協作共同研制建設。作為中頻天線結構任務的一級承包方，中國電科網絡通信研究院負責64臺SKA中頻天線結構的設計、制造、運輸、集成和調試等任務。

SKA中頻望遠鏡裝配、集成與驗證部門負責人奧斯卡·莫約說，作為SKA創始成員國，中國是該項目的重要貢獻者之一。中國提供了SKA中頻天線結構，包括主反射面和副反射面，并與驗證團隊合作，確保天線結構能夠達到設定的目標。

他說：“我認為他們（中國）的貢獻非常巨大。天線結構是整個天線的‘床基’，所有東西都依托在天線結構之上。沒有這個結構，就沒有天線可言。”

馬格努斯對來自中國的中頻天線給予充分肯定。他說，這些碟狀天線的主反射面由66塊邊長3米的獨立面板組成，每塊面板都經過亞毫米級精度的調整，以確保反射面的光滑，而且每塊面板都依據其所處的位置而具有特定的曲率。高精度對于確保收集來自太空的無線電波至關重要，從而保證SKA實現其觀測目標。

莫約說，除此之外，中國還參與了不同方面的知識轉移。比如，中國也研發和提供了天線結構的伺服控制系統，并與項目中的其他團隊分享其專業知識。伺服控制系統能夠實現天線方位正負270度和俯仰15到90度的精確伺服控制，使天線達到一個非常高的指向精度，最終實現SKA的科學目標。

馬格努斯補充說，除了提供天線結構和相關資源之外，中國還是SKA區域科學中心的關鍵參與者。這是南非和澳大利亞兩個望遠鏡臺址產生的數據匯聚的地方，使全世界的用戶都能夠訪問這些數據。它匯集了天文學家、計算機科學家和計算機工程師，共同開發理解我們的數據所需的技術和處理手段。

馬格努斯說，國際組織平方公里陣列天文臺（SKAO）把成員國匯聚到一起，把東西方匯聚到一起，把全球南北方匯聚到一起。這意味著中國與其他國家一道，共同參與到理解我們宇宙的共同目標中來，并在該過程中造福社會。

南非科技創新部總干事姆隆吉西·塞萊對新華社記者說，他代表南非政府向中國表示誠摯的感謝，感謝中國對南非尤其是對科學、技術與創新體系所展現出的核心支持和承諾。他還不忘用中文大聲說了一句“謝謝”。

馬格努斯說，構建這樣一個系統的關鍵在于，它幫助人們理解宇宙，同時也把人們匯聚到一起。“它告訴我們，如果要解答宇宙提出的問題和謎題，最好的方式就是攜手共同完成”。

記者結束采訪離開SKA南非臺址時，天色已晚。卡那封小鎮的夜空仿佛鋪上了深沉的黑色絲絨，上面綴滿了數不清的碎鉆石一般的星星，璀璨得讓人移不開眼。相信在不遠的將來，南非卡魯地區的廣袤大地上還將矗立起更多中國設計、中國制造的天線，不斷探尋宇宙的奧秘。