蜂巢资本首期投资20亿，致力于打造电池行业生态圈
06-18
地球是人类的摇篮，但人类不可能永远生活在摇篮里。
——康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基（苏联科学家、现代航天与火箭理论创始人、航空航天之父）在中国贵州，一座巨大的“天眼”静静地躺在布依族苗族自治州的喀斯特洼地里贵州省南部地区。
好奇地看着宇宙。
▲中国“天眼”一米直径球面射电望远镜。
图片来自：新华网。
它是四岁的娃娃，却有着强大的“身躯”，由主动反射系统、馈源支撑系统、测控系统、接收机、终端和观测底座等几部分组成，它是一个直径一米的球面射电望远镜，面积相当于30个标准足球场。
它的爸爸就是中国天文学家南仁东·先生。
2006年，南仁东和先生提出了建设理念。
时隔22年，“天眼”于2018年9月25日落成，是我国自主知识产权的世界上单口径最大、灵敏度最高的射电望远镜。
近日，中国向世界宣布，其“天眼”将于2020年4月1日正式向全球科学界开放，为构建外空人类命运共同体提供贡献和发展经验。
这眼睛能看到什么？当然，眼睛是用来看到“光”的。
人类之所以能看到东西，是因为电磁波进入我们的眼睛，而可见光只是电磁波段中很小的一部分。
同时，还有很多肉眼看不见的电磁波波段。
这些电磁波携带了大量的信息，覆盖了大量极其重要的天文研究对象，如射电星系、类星体、脉冲星以及宇宙微波背景辐射等，这就需要使用“天眼之眼”等射电望远镜。
天空”来接收和分析这些信号。
▲ 可见光只占电磁波的一小部分。
图片来自：维基百科 “天眼”总工程师兼首席科学家南仁东介绍，借助“天眼”，人类可以做很多事情：中性氢观测可以延伸到宇宙边缘，观测暗物质和暗物质等。
暗能量。
寻找第一代天体可以在一年内发现大约脉冲星。
研究极端状态下的物质结构和物理定律有望发现奇异星和夸克星。
无需依赖模型即可发现中子星和黑洞双星。
准确测量黑洞的质量。
通过精确确定脉冲星的到达时间来探测引力波。
加入国际甚长基线网络，成为最大的天体超精细结构成像站。
发现高红移巨型脉泽星系并实现银河系外第一个星系是可能的。
甲醇超微波激射器的观测突破用于搜索和识别可能的星际通讯信号，寻找地外文明，打开宇宙之眼。
结果如何？在宣布向全世界科学家开放之前，“天眼”已经运行数年，取得了丰硕成果。
2020年10月，“天眼”发现了两颗新脉冲星。
其中一颗脉冲星距离地球16000光年，自转周期为1.83秒，被命名为J01。
另一颗距离地球约41万光年，自转周期为0.50秒，命名为：J01。
2016年12月，“天眼”再次发现三颗脉冲星。
到目前为止，“天眼”已经发现了1000多颗脉冲星。
“天空之眼”在短短两年内发现的脉冲星数量超过了欧洲和美国多个脉冲星搜索队同期发现的数量总和。
▲ 脉冲星假想图。
图片来自：天文在线。
著名学术期刊《自然》上同时发表四篇论文，发现并论证了河内快速射电暴FRB 28起源于磁星SGR 4，为“快速射电暴起源于磁星”这一理论推测增添了有力证据。
其中一篇论文是基于“天眼”的观测结果，天眼的意义是什么？ 2020年4月，“天眼”观测时间分配委员会开始向国内天文机构征集免费申请项目。
半年多的时间里，收到的申请总共只有30%左右，2020年1月，中国宣布“ “天眼”向全球科学家开放，引起科学界热议。
多国科研团队和科学家立即发出申请，但最终中国只能尝试释放其约10%的天眼。
观察时间。
共享的。
由此可见“天眼”有多么重要。
它之所以有如此高的含金量，是因为它的观测数据是人类深入太空的基础。
1. 绘制准确的宇宙“地图”。
如果你细心的话，你应该注意到关键字 pulsar 出现了很多次。
说这个之前，我们先来说说航海。
如果你驾驶着一艘船，在茫茫大海上航行，没有地图、没有指南针、没有定位系统，能否到达目的地就只能靠运气了。
但如果你有一个定位系统，一切都变得极其容易。
你知道航线是什么样的，你现在在哪里，下一步要准确航行到哪里等等。
想象一下，如果你驾驶一艘恒星级飞船从太阳系前往4光年外的另一个恒星系，你怎么能依赖定位呢？没有办法查明它。
▲ 与平面导航不同，太空导航不分东、西、南、北、上、下。
图片来自：Guillermo Ferla（Unsplash） 太阳只是宇宙数十亿颗恒星中极其普通的恒星。
仅仅依靠太阳进行定位只会产生一个后果。
你将永远迷失在宇宙中。
“天眼”重点观测搜索的脉冲星是目前最为人所知的宇宙级定位参考天体。
正如地球有磁场一样，恒星也有磁场；正如地球自转，恒星也自转；而且就像地球一样，恒星磁场的方向不一定与自转轴在同一直线上。
这样，恒星每自转一圈，它的磁场就会在太空中画一圈，并可能扫过地球一次……要像脉冲星那样发射无线电信号，就需要强大的磁场。
只有较小和较大质量的恒星才有更强的磁场。
中子星是这样高密度的恒星。
只有快速旋转的中子星才能发挥脉冲星的作用。
地球自转一周需要24小时，而脉冲星的自转周期可以小至0.2秒。
因此，它的超强磁场会发出周期性的脉冲信号，看起来就像一座高速闪烁的灯塔。
由于自转周期极其稳定，成为人类测量宇宙时间和空间的超高精度时钟。
▲脉冲星高速旋转，超强磁场发出周期性脉冲信号，成为“宇宙灯塔”。
图片来自：维基百科 ▲ 蟹状星云脉冲星的 X 射线/可见光波段合成图像。
图片来自：维基百科 如果航天器进入宇宙深处，当望远镜和卫星无法直接观测时，可以依靠脉冲星来计算位置。
检测到的脉冲星越多，定位就越准确。
这就是“天眼”的重大意义之一。
它正在绘制一幅精确的宇宙地图。
虽然只是一个小小的开始，但其影响却足够深远。
2、探索宇宙起源人类自启蒙以来，就一直在思考一个问题：我们从哪里来。
《天眼》可以帮助探讨这个问题。
“天眼”可以巡视宇宙中的中性氢。
氢聚变产生的能量照亮了星星，太阳发出光和热，创造了人类生命的摇篮地球。
除了形成恒星外，星系中的部分氢还会以中性氢原子的形式保留下来，称为中性氢。
▲ 科学家绘制的中性氢宇宙图。
图片来自：Rose Latoz（SCINEWS） 通过对相对原始的星际气体的观测，发现在银河系和许多河外星系中，轻元素氦的同位素氘的数量相对于氢来说基本上是均匀分布的。
这与许多重元素的不均匀分布形成鲜明对比。
根据科学家的推测，大爆炸后最初几分钟的高温和高密度很容易导致轻元素的合成，而重元素则在众多恒星的核心深处合成，并没有分散在大爆炸中。
直到超新星爆炸发生。
，它们相对于氢的量不会均匀分布。
国家天文台副台长郑小年指出，研究宇宙中的中性氢可以“研究宇宙大尺度物理，探索宇宙起源和演化”。
3、探索地外文明 在小说《三体》中，三体人用二维膨胀的质子包围地球，伪造宇宙背景微波辐射的闪烁，从而向人类证明存在地外文明，其科技水平远远超过了地外文明。
人类的。
“天眼”可以观测到宇宙微波背景辐射，但宇宙微波背景辐射是大爆炸的产物，过于复杂和杂乱。
根据大爆炸理论，原始宇宙非常小，物质和能量密度极高，温度也很高。
大爆炸之后，即使空间膨胀很长一段时间，当年的热量也不会完全消散。
仍然有余热，均匀分布在整个宇宙中，这就是宇宙微波背景辐射。
▲ 大爆炸的假想图。
图片来自：维基百科。
“天眼”要做的就是从海量、杂乱的宇宙微波背景辐射中筛选出那些暂时不符合科学认识的奇怪、不规则、明显的处理。
传递信号，看看这些信号是否是地外文明发出的，从而间接推断出地外文明的存在。
今年年初，加拿大CHIME望远镜团队宣布第二次发现重复快速射电暴（FRB）。
当时天文学家指出，虽然暂时无法证实这一现象的原因，但不能排除这一信号是外星文明发出的可能性。
地球很好，我们为什么要探索宇宙呢？如果人类决定深入宇宙并继续进化，其难度将不亚于我们的祖先从海洋爬到陆地时的难度。
如果迈出一步错误，他们就可能被消灭。
但如果我们不迈出这一步，人类将永远失去走得更远的可能性，就像我们的祖先当年那样。
人类进入文明社会以来，资源冲突一直是经济危机和战争的根本原因。
每一次技术爆炸都在不断释放资源的潜力。
然而，资源的开发和利用总是有限制的。
再加上人类的数量、寿命和年龄，人均资源消耗仍在不断上升，资源紧张引发的危机每次只会变得更快、更深。
▲ 诺曼底登陆。
图片来自：维基百科 爱因斯坦曾预言第四次世界大战的武器将是石头，可见缓解资源冲突的紧迫性和重要性。
事实证明，仅月球一颗卫星就蕴藏着极其丰富的矿产资源和大量的氦3。
利用氘和氦3，可以进行氦聚变，作为核电站的能源。
因此，走向宇宙深处是人类的必然选择。
大量的资源等待着人类去开发。
借助“天眼”，我们可以为子孙后代走得更远打下良好的基础。
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