2021年2月4日，中国的农历小年，对于射电天文来说是个重要的日子。

平方千米阵Square Kilometer Array（SKA）的天文台：平方千米阵天文台SKA-Observatory（SKAO）正式启动。SKAO旨在建造和运营世界上最大规模的最复杂的射电望远镜阵列：SKA。

关于SKA

SKA计划建造一个改变人类对宇宙看法的综合孔径射电望远镜，由2500个蝶形天线和250组低频+中频综合孔径阵列组成，接收面积达到史无前例的大约1平方公里，因此得名平方千米阵。

国际大项目

SKA虽然还没有建成，但是它在射电天文中的地位是“世界上最好的射电望远镜阵列（没有之一）”。SKA成员国有14个：澳大利亚，加拿大，中国，法国，德国，印度，意大利，荷兰，葡萄牙，南非，西班牙，瑞典，瑞士，英国。

中国在设计建造运营中是重要参与者。

有多厉害

到了喜闻乐见的跑分环节。

众所周知，天文望远镜的工作约等于拍照，衡量一个天文望远镜的主要性能参数有三个：

（1）分辨率

不用过多解释，分辨率越高，越多细节。

（2）巡天速度

单位时间可以用最佳分辨率观测的视场范围大小，对应相机的成片速度。

更快的巡天速度可以带来更大的观测范围，完成更多科学目标。

（3）灵敏度

可以观测到的最弱的信号强度，更高的灵敏度可以是我们看到更弱更远的观测对象

以下是SKA对比当前世界正在运营的最优秀的射电望远镜，欧洲的低频射电阵LOFAR和美国的甚大天线阵JVLA。

（1）分辨率

在射电天文中，分辨率决定于基线长度和天线排布密度，越多天线，基线越长分辨率越好。

SKA计划在广袤的澳洲和非洲上大铺天线，所以分辨率上不含糊，在低频相比LOFAR（20-240MHz）有1.2倍，在中频相比JVLA（1-50GHz）有4倍提升。

（2）巡天速度

巡天速度上的提升非常惊人，相比现在最先进的LOFAR和JVLA有两个数量级上的提升。

高巡天速度对于整个数据流链条上的所有环节都是一个挑战，包含天线电控，数据采集，数据处理传输存储。

SKA有6个科学目标包含引力本质探索，星系演化暗能量探测，宇宙磁性，瞬变无线电，连续巡天，太阳物理。

更高的巡天速度可以让SKA更好地在这六个科学目标中进行协调，同步实现6个巡天目标。

（3）灵敏度

更高的灵敏度可以得到更弱更远的射电源。

射电天文中，灵敏度取决于天线总接收面积，系统信噪比，观测所在地的电磁环境。总接收面积1km^2，电磁环境在南非和澳洲，基本上是地球上最后的大块电磁净土了。

无敌是多么寂寞。

从各项参数来看，SKA一骑绝尘，一个项目左手打低频右手打高频，所有参数都是全场最佳。

可以说是射电天文里的哈勃了。

不计成本，想要改变人类对宇宙和物理基本法则的看法。

题外话：

作为一个太阳射电的在读博士，能够见证SKA这种超级项目落地着实是激动人心。如上所述SKA预计运营50年，应该是将要伴随我完整的职业生涯。希望SKA能搞快点，早日初光，早日出数据。也期待我亲自摸到SKA太阳分会场数据的那一天！