只能看清1.5亿公里，继中国天眼之后，为啥还要造中国复眼？

发布者：浪迹天涯 2023-11-6 18:43

它作为世界上口径最大的射电望远镜，能够接收到137亿光年外发出的信号，探索宇宙的起源和演化。

自建成以来，中国天眼共发现了240多颗脉冲星，对人类探索宇宙有着里程碑式的意义，为了进一步深入了解宇宙，中国天眼的“弟弟”中国复眼已经开始在重庆建造。我们已经有了世界上最强大的天眼，为什么还要造复眼？

随着美国阿雷西博望远镜的坍塌，我国的天眼于2020年正式通过验收上线，成为世界上最大的，全球目前唯一运行的超级单体射电望远镜，它的口径达到了500米，发射面积相当于30个足球场大小。

与天眼不同，复眼由25-36部小天眼组成，每一部的口径在25米左右，它们将合成一部大天线。就像昆虫的复眼一样，用多个眼睛看东西。

中国复眼选址在了重庆市渝北区龙兴镇，由北京理工大学牵头研制，属于深空探测雷达。但即便它有许多个复眼，加起来的等小口径也仅相当于一台100米孔径的天线，和中国天眼似乎差了十万八千里。

不仅如此，中国复眼还是个“近视眼”。中国天眼能够接收到几十万光年的信号，但复眼只能看清楚1.5亿公里范围内的东西，仅相当于从地球到太阳的距离。

今年的4月24日，我国航天局副局长吴艳华在媒体上表示“中国将着手组建近地小行星防御系统，共同应对近地小行星撞击的威胁，为保护地球和人类的安全贡献中国力量”，回顾历史，我们就能发现小行星对于地球生物的威胁有多大。

在人类出现之前，恐龙是地球的霸主，两亿多年前的一场持续200万年的湿润期过后，地球的生物开始更新换代，恐龙也在此时崛起，开始了1.6亿年的发展历程。但就在一切蓬勃发展之时，一颗直径十公里的小行星高速撞击到现莫希卡尤卡坦半岛。

释放的巨大能量引发了一系列的地震和海啸以及火山爆发等次生灾害。火山灰直冲云霄遮蔽了太阳光，导致地球生态系统逐渐崩溃，恐龙最先受到冲击，最后退出历史舞台，只剩深埋在地下的骨架。

所以中国复眼的主要作用就是对上亿公里外的小行星和类地行星进行细致的观察，时刻防范着各种小行星对地球可能造成的威胁，它就像一块太空监视器一样，观察着那些靠近地球的危险小行星，虽然中国复眼看的距离很短，但看得很清晰，在观察太阳系内的天体时，比中国天眼要锐利许多。

通过接收天体本身的电磁波信号分析特征，但有些天体自身不会发出电磁波或电磁波不够强，比如小行星，这时天眼就看不见了。

中国复眼采用了全球最先进的分布式雷达系统，它与只能接收电磁波的望远镜不同，雷达自身可以利用发射机主动发射电磁波信号，像黑夜里的一束探照灯，当电磁波碰到物体反射回来时，雷达还可以接收到反射的电磁波，从而发现目标物体，并分析出移动速度和形状等特征。

雷达波会随着距离的增加而扩散稀释，也就是说距离越远，单位面积的信号就越弱，雷达波到达能量物体时衰弱一次，反射回来后还会再经历相同的能量衰减过程。

所以在距离一定的情况下，想接收到足够清晰的信号，就要增加电磁波的发射功率，增加接收器反射面的面积以及提高接收器的灵敏度。

但就目前技术来看，制造单体巨型雷达的难度极大。所以科学家借鉴了昆虫复眼的原理，用许多雷达组成天线阵列，同样可以达到巨型雷达的效果。

火星和木星轨道之间存在一颗小行星带，目前已被编号的小行星达到了120437颗，稍有引力扰动，它们就会偏离轨道，向太阳系内侧飞去。

在中国复眼的加持下，我们就能提前监测到小行星对地球的威胁性，及时地进行防御，防止恐龙的悲剧重演到人类，除过预警之外，中国复眼还可以对金星，木星等行星进行观测，完成深空雷达探测与成像的验证。

人类还没有完善的撞击防御办法，2021年时，NASA曾进行过模拟演习，阻止一颗3500万英里外的巨大小行星撞击地球，但即便动用核弹，小行星最后还是撞毁了地球，所以做好监测只是第一步，要真正防御小行星，未来的路程依旧任重道远。