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2018年，“中国天眼”安装并调试了专门用于地外文明搜索的后端设备。这个功能有点像筛子的后端设备，主要就是从“中国天眼”浩如烟海的电磁信号中，筛选出有用的窄带候选信号，而把天体和人工信号排除掉。
日前，北京师范大学天文系宇宙学与地外文明研究团组张同杰教授首次透露，在设备升级后，“中国天眼”预计9月可正式启动针对地外文明的搜索。张同杰表示，“中国天眼”有潜力探测到数千颗地外行星上的类地文明或拥有更先进技术的文明。
地外文明，通俗的说也就是外星人，这个话题大家估计都不陌生，除了大量的科幻电影塑造了很多外星人外，时不时在网上也会看到关于外星人的消息。外星人是不是真的存在暂且先不说，今天好奇君想说的是探索地外文明的设备，也就是“中国天眼”。
一、什么是“中国天眼”？
电视收不到信号时，屏幕上不是一片空白，而是雪花闪烁并发出刺刺声，这就是来自太空的射电信号。1931年，美国一位电子工程师发现，银河中心能传来有规律的电波，这开创了射电天文学。
理论上射电跟光并没有太大的区别，都是电磁波，而“射电”是比红外线频率还要低的电磁波段，那怎么样才能收集到这些电磁波呢？通过锅的反射聚焦，就可以把几平方米到几千平方米的信号聚拢到一点上。这和收卫星信号的天线锅是一回事。
为了提高射电望远镜的表现，天文学家想出一个办法，就是让许多个天线锅对准同一目标，通过比对信号算出更精确的信号位置。但是想接收更微弱的射电，只有把天线锅造得更大。
FAST之前，世界上最大的射电天线锅，一个是德国的埃菲尔斯伯格射电望远镜，直径100米。
埃菲尔斯伯格射电望远镜
另一个就是美国的阿雷西博射电望远镜，直径305米。
阿雷西博射电望远镜
“中国天眼”是通俗的说法，它的全名是500米口径球面射电望远镜，英文全称是Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope，按惯例取首字母，刚好组成了FAST，所以很多人也把它叫做FAST。
从它的名字就能看到，FAST的直径有500米，是具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜，历时22年才建成。关于它是怎么设计、制造出来的，好奇君专门整理了一个时间线图。
二、“中国天眼”有什么用？
FAST有很多科学目标，但是最重要的就是寻找脉冲星。
脉冲星是快速自转的中子星，它能够发射严格周期性脉冲信号，而这种信号非常稳定。脉冲星的观测研究不仅具有重要的物理意义，而且具有重要应用价值，在时间尺度、深空自主导航等方面具有重要的应用前景。
快速旋转的脉冲星
找到以后就可以应用于深空探测、星际旅行，起到导航的作用。举个简单的例子：如果你要走到火星，或者走出太阳系，甚至走出银河系，根本无法用地球上的GPS去导航，但如果能知道宇宙中很多脉冲星的位置，就可以通过它来定位、导航。
另外，航天航空的精确定位也离不开射电望远镜。比如发射飞船去火星，飞船在走的过程中隔一段时间就发一个脉冲信号回来，“中国天眼”就可以接收到这个信号，判断它的位置是否在正确轨道上。
截至2019年8月28日，500米口径球面射电望远镜投入使用近三年，现已实现跟踪、漂移扫描、运动中扫描等多种观测模式，并且已发现132颗优质的脉冲星候选体，其中有93颗已被确认为新发现的脉冲星。
FAST望远镜探测到的脉冲星编号为J1859-0131
自转周期为1.83秒，据估算距离地球1.6万光年
除了观测脉冲星，FAST还可能观察到早期宇宙的蛛丝马迹——中性氢云团的运动。观测中性氢信号，就能获知星系之间互动的细节，还可能发现早期宇宙中刚刚形成的氢是怎么运动的，探索宇宙起源和演化。
三、用FAST搜索外星人真的靠谱吗？
事实上，“中国天眼”针对外星人的搜寻行动，早就开始了。
2018年，“中国天眼”安装并调试了专门用于地外文明搜索的后端设备。这个功能有点像筛子的后端设备，主要就是从“中国天眼”浩如烟海的电磁信号中，筛选出有用的窄带候选信号，而把天体和人工信号排除掉。
最近，“中国天眼”后端设备又进行了一次升级，预计9月后可以投入新观测，届时，地外文明搜索也将同步启动。
作为目前世界上最大、最灵敏的射电望远镜，“中国天眼”在搜寻外星人上的优势显而易见。首先“中国天眼”的高灵敏度，这大大增加了探测的概率。其次口径比阿雷西博大，而且采用了独创的主动反射面设计，装上了19波束接收机，“中国天眼”不仅观测视野远比阿雷西博大得多，还可以同时观测19个天区，接收更多的电磁信号。
FAST和阿雷西博对比
“中国天眼”有潜力探测到数千颗地外行星上的类地文明或拥有更先进技术的文明。我国著名天文学家、“中国天眼”的主要发起者和奠基人南仁东曾经说过：“如果一二十年后，外星人有意无意释放的信号被地球收到，那肯定是FAST的功劳。“
南仁东
四、其他网友关心的话题
1、下雨会不会积水？
望远镜的镜面是半透明的，4500面可动的反射单元，超过一半的面积是空洞，每个空洞的大小大概是0.5厘米，如果下雨，雨水就会顺着这些空洞渗下去，下面还设计了排水沟，即便下雨望远镜也不会变成游泳池。空洞的设计，还可以减少成本、减轻自身重量，降低风负载，50％的透光率能让天线面下长草，避免水土流失。
2、下冰雹怎么办？
冰雹确实会对镜面产生影响，有些镜面曾经被冰雹砸出了小坑，后来采取了人工干预的方法，在冰雹下来之前把它打散，有点像人工下雨要发射增雨火箭弹一样，现在三个站点都配备了这种炮，用来应付特殊的天气情况。
3、“锅子”这么大怎么洗？
电磁场能穿过大多数东西，比如隔着墙你也能打电话，通话质量并不会因为墙上有一层灰而受到影响。天眼也是一样的道理，时间一长它的表面确实没那么干净，但是一般情况下不会影响反射电磁场的效率，所以脏点也没关系。美国的阿雷西博望远镜，也是十几年才清洁一次。如果真的需要清理，就会用气球吊着工作人员去清洗，通过调节气球里面的压力就能实现升降。
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