如果给你一段时空，手机彻底没信号，任何人都联系不到你，你可以在这里入定、静默、沉思、冥想……5公里，你希望时间是多久？

这个地方在中国，在贵州，在平塘！这个时间，由你掌握！

这就是在贵州平塘建设的世界最大单口径射电望远镜——500米口径球面射电望远镜——FAST的5公里“核心区”！

FAST是500米口径球面射电望远镜的英文缩写：Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope

对，FAST，它就是我们十多年来津津乐道的“天眼”！2016年7月3日，随着最后一片反射面面板落成，“天眼”将睁，这只眼睛就能“看”到宇宙了，可比孙悟空一个筋斗十万八千里还厉害。

从1993年国际无线电联大会上，10国天文学家提出建造新一代“大望远镜”的倡议开始，到1994年选址，2007年正式立项，2011年工程正式开工建设，工期5年半（2011天）。随着圈梁、索网、铁塔、馈源舱……样样入场，“天眼”的血管组织都造出来了，就差一样——最后一块反射面面板。

4450块反射面面板，2015年8月2日，起吊第一块，2016年7月3日，嵌入最后一块。一年不到，FAST工程基本完成。

不过别急，这还不是最终的结束时刻。现在只是进入调试阶段，2016年9月，FAST才算正式竣工，“天眼”才能真正开始瞭望宇宙星空。

我们会找到更多能源矿产来满足生产需要吗？我们会发现另一个适合人类居住的星球吗？我们会发现外太空生命吗？FAST，在寻找上述答案的征途上迈出了重要一步。记者带着大家的疑问与好奇走进天眼的“势力范围”，用了8小时和它在一起，感受它，探索它——

天眼长啥样——

这口锅，世界最大，没有之一！

一口金属大锅就是FAST“原形”，立于周围三座山峰之间，呈三足鼎立之势。每座距离都在500米左右，中间的洼地犹如一个天然的炉灶，刚好稳稳地把锅架好。所以，也有很多人说“天眼”是口大锅，这口锅，直径500米，世界最大！

国家天文台平塘FAST项目部副总经理张蜀新介绍，当年选址“大窝凼”有三方面原因：一是因为地形较圆，工程开挖量最小；二是这里的喀斯特地质条件可以保障雨水向地下泄流，不在表面淤积而损坏望远镜；三是在“大窝凼”附近5千米半径之内没有一个乡镇，25千米半径之内只有一个县城，实现一方“静土”无线电环境理想。

2011年，FAST工程正式开工建设。

2016年6月，建设工程接近尾声，展现记者眼前的全长1600米的钢结构圈是“锅边”，4450块反射面面板是“锅底”，从锅的顶部圆心到底部圆心的垂直距离达138米，相当于50多层楼高……

而且，这口锅不同于架在波多黎各的青山翠谷中阿雷西博望远镜，“那个不能动，这是能动的！”平塘县天文和科技局副局长孙亚平介绍。

有什么区别吗？

区别很大。抛面不同于球面：电磁波平行入射进来，抛面将其聚于一点，球面却只能聚于一线。而只有聚焦处，才能用馈源接收信号。

于是，不能动的阿雷西博先用了一根巨棍状的馈源，沿焦线接收，效果不佳，后来升级为穹顶状的馈源，通过复杂的光路，将焦线间接聚为焦点接收，效果不错，却足有好几百吨重。

这种麻烦，FAST没有，因为FAST的球面下，有一套精妙的促动器系统，像从地面生出的2000多只大手，拉动支撑索网，也就拉动了反射板，让500米直径的球面各处，都可以局部变形为300米直径的抛面。

于是，FAST能“眼观六路、耳听八方”而且接收信号轻松很多，只用一个小馈源舱就好。

FAST灵敏度——

地面最强，没有之一！

射电望远镜不是普通的望远镜，它可以透过星际尘埃，观测到更遥远的未知宇宙，是当今世界上最顶尖的太空级望远镜。

然而，宇宙中混杂着各种辐射，遥远的信号就像雷声中的蝉鸣，没有超级敏锐的“耳朵”和“眼睛”，根本就分辨不出来。

70年来，所有射电望远镜收集的能量还翻不动一页书。

为了“阅读”到更多来自宇宙的天体信息，需要将射电望远镜的口径设计得尽可能大。简言之，望远镜越大，穿越星际的距离越远。

但由于自重和风力等因素会引起的形变，传统的可全动望远镜的最大口径只能做到100米。

有天文学家提出了新思路：在喀斯特地形下常见的“天坑”里造。

1995年年底，射电“大望远镜”中国推进委员会，提出了利用贵州喀斯特洼地建造球反射面的“喀斯特工程”概念，建造500米口径射电天文望远镜。

此后，科学家们跋山涉水、风餐露宿勘察选址。经过反复筛选，最终在平塘县克度镇找到了“大窝凼”——最适合安置硕大“天眼”的深深“眼窝”。

它拥有30个足球场大的接收面积，将是世界上最大的单口径望远镜。与号称“地面最大的机器”的德国波恩100米望远镜相比，灵敏度提高约10倍；与排在阿波罗登月之前、被评为人类20世纪10大工程之首的美国阿雷西博305米望远镜相比，其综合性能提高约10倍。作为世界最大的单口径望远镜，FAST将在未来20～30年保持世界一流设备的地位。

这意味着什么？现场施工方、中建二局项目经理王培全举例，以“波恩”为喻，当天体发出10兆赫信号它才能“听得到”，而FAST只要在对方发出1兆赫信号时，就能“捕捉”到。

FAST灵敏度，堪称地球表面最强大！

自主研发，技术革新——

“天线”从万吨降至几十吨，动态定位精度为毫米级！

上面提到的馈源舱，是承载馈源的舱体，而馈源其实就是天线，它用于接收来自宇宙的无线电波，相当于“锅的核心”、“天眼的眼球”。

美国的阿雷西博望远镜馈源舱近千吨重，而FAST馈源舱仅重30吨。

“采用轻型索拖动机构和并联机器人，实现接收机的高精度定位，是FAST工程的三项创新之一。”张蜀新解释其中奥秘，“为什么我们的可以‘减重’那么多呢？是有原因的。”

“阿雷西博口径305米，用近千吨的馈源舱，FAST跨度比它还大，是不是馈源舱设计出来比它还重？姑且不说建造价格，光是想想，几千吨的东西，吊在半空中移动，就很难实现。”张蜀新说，后来我们的科学家提出，不能和阿雷西博一样成为刚性结构，应该改为柔性控制，这是一种技术革新，将万吨平台降至几十吨，实现了毫米级的动态定位精度，最终实现了也挺骄傲。

说到这里，不得不提FAST工程材料。有媒体报道，90%都是我国自己研制的，但张蜀新笑着说，“不止，95%都是自主研发。”比如，你现在看到的索网，由近9000根高精度、高强度钢索连接而成，在半空中形成一张重达1600吨的钢质索网。

这索网，因为要求高，超出国标，导致当初国内没有生产厂家愿意“接招”。后来还是由国家天文台派出专家和一家企业用半年多时间联合研制出的高规格钢索。

临时“大脑”就位，装得下未来一年的观测数据

和“天眼”在一起的8小时里，记者还看到了近日安装完成的两台集装箱数据中心。

这两台集装箱数据中心外表看似简单，听了介绍才知道，内部十分精密。集装箱数据中心相当于“天眼”的临时大脑，从数字终端采集的数据会直接通过光纤，进入到集装箱数据中心内，在这里会进行一定的计算和处理后进行存储。

中科院国家天文台副研究员岳友岭介绍：它的数据处理能力，简单估计的话，相当于50到100台家用电脑。

它的存储容量是1.6PB，差不多是家用电脑容量的1000倍。

集装箱数据中心不仅拥有强大的计算处理和存储能力，在建造时，工作人员也考虑到了它自身对望远镜观测的干扰性，因此这两套系统的集装箱外壳也具备屏蔽能力。

专家称，这两套数据中心的存储空间可以满足未来一年左右，望远镜所观测的科学数据的存储量。将来，在观测楼建成后，数据中心也将搬到那里，继续为科学观测数据存储服务。

5公里“静默区”，为“天眼”屏蔽所有干扰

FAST建成后，能和中国现有的其他5个射电望远镜组成一个甚长基线干涉测量网。这5个射电望远镜的情况是这样的：北京一架：口径50米；上海两架：口径分别为65米、25米；乌鲁木齐一架：口径25米；昆明一架：口径40米。

什么？甚长基线干涉测量网？不用逼迫自己理解这个词是什么意思，总之这是一个能够观测天体构造的高清系统。而FAST在这个系统里的地位，相当于姚明在国家队的核心地位。

王培全说，今年9月份，FAST全部竣工后，就将启动屏蔽工程，将5公里内所有信号进行屏蔽，基站移走，“不然你即便是开车、打电话，也会干扰到信号接收。”而内部会准备58个老式IP电话点进行通话使用。

游客若是到此游览，将在进入5公里“核心区”前必须寄存手机，权当体验一回“失联”绿色生态游。

专家们说了，FAST具有极其重大的科学意义，它投入使用后，可观测的天体数目将大幅度增加，为科学家提供更多更好的观测统计样本，更可靠地检验现代物理学、天文学的理论和模型。它将搜寻到更多的奇异天体，其中蕴涵着大量新发现的机会。它的研究涵盖广泛的天文学内容，从宇宙初始混浊、暗物质暗能量与大尺度结构，星系与银河系的演化，恒星类天体，到太阳系行星与邻近空间事件等的观测研究，它都具有非此莫属的竞争力。

有外媒评价，这架绰号“天眼”的巨型望远镜为中国已经雄心勃勃的太空计划又增添了令人印象深刻的一笔，而且是能够改变人类观测宇宙方式的一笔。

有一个数据可以说明，它的意义何其重大。诺贝尔奖历史上明确基于天文观测的10项获奖成果中有6项都出自射电望远镜，如脉冲星、类星体、宇宙微波背景辐射、星际有机分子等重要天文发现，射电天文学已成为诺贝尔奖的摇篮。

多年来，中国的科学家总是用别人的二手数据，即使做了研究也很难出彩。FAST将弥补中国在观测领域的不足，在射电天文学领域的地位，中国从“追赶”跨越到“领先”。

这架在深山里静静修行的望远镜，就是我们的眼，它将带我们远眺日月星辰，代我们向银河，向宇宙，发出问候。

【统筹】代乐 周密

【记者】刘丹

【摄影】杨俊波 邓刚

【通讯员】代传付