望远镜阵列引领非洲天文学革命

照片来源:skaorgnization

科学家预测，非洲大陆将在未来几年迎来一场天文复兴，部分原因是这里将建造一个大型射电望远镜阵列。然而，通往全球声望的道路并不平坦，非洲科学家也在争夺未来的机会。

"天文学(繁荣)将在非洲爆发."国家无线电天文台的天文学家卡提克·谢特在美国天文协会最近的一次会议上说。他还提到，挑战在于确保非洲天文学家能够真正受益于设备建设的浪潮。“我们希望在美国和非洲之间建立长期稳定和互利的合作关系。”她说。

非洲大陆最大的游戏改变者将是平方公里阵列(SKA)。SKA将成为世界上最大的射电望远镜网络，它可以比以前的设备更快地观测天空。该阵列有大约3000个无线电碟形天线，光收集区域的总面积约为1平方公里，延伸到一个很宽的区域，以提供与具有相同跨度的单个碟形天线相同的分辨率。

"在未来的几十年里，SKA将是第一个领导射电天文学革命的项目."南非天文台台长泰德·威廉姆斯说，“斯卡的最大部分将位于非洲，横跨八个非洲国家。”它们是博茨瓦纳、加纳、马达加斯加、毛里求斯、莫桑比克、纳米比亚、南非和赞比亚。此外，该项目的一小部分将建在澳大利亚。

斯卡项目的非洲总部位于南非，南非在2012年赢得了该项目的最大份额，这让许多人感到惊讶。"我们让许多人吃惊，但我们只是把作业做得更好了。"南非科技部工程师、南非斯卡项目招标负责人塔卡兰尼·内曼加尼(Takalani Nemaungani)表示。内曼加尼说，南非的晴空(高精度天文望远镜的必要条件)，总统和内阁对斯卡公司的政治支持承诺——他们已经通过立法严格限制相关领域的无线电频率噪声，他们在工程和基础设施方面的专业知识都推动了斯卡委员会。耗资16亿美元的天文台计划于2016年开工建设，2019年观测，2024年竣工。

长期以来，南非的种族隔离制度给这里带来了特殊的挑战。直到1994年种族隔离结束，这个国家一直面临着国内动荡和国际批评。以美国为代表的其他国家对南非实施贸易制裁，严重阻碍了该国的经济发展，但也无意中推动了当地技术的进步。

“由于禁运和制裁，我们必须自己开发许多技术和专业知识，以维持整个国家的运作。”内曼加尼说。例如，1987年实施的国际石油禁运迫使南非成为煤制油技术的世界领导者。

当然，在实现非洲在天文学中的主导地位这一目标方面仍然存在一系列困难，包括高失业率、贫困、落后的教育和许多非洲国家缺乏科学投资。根据2010年联合国教科文组织的科学报告，撒哈拉以南非洲面临“落后的基础设施建设、研究人员短缺和科学成果缺乏”内地在科学、技术和创新方面的投资不足以促进经济增长和长期可持续发展”。

非洲天文学新时代的支持者希望改变这一切。“斯卡公司正在帮助我们改变非洲的未来，把它变成高科技机会和产业的目的地。”“我们把天文学视为吸引年轻人学习数学和科学的科学大门，”内曼加尼说。这是像SKA这样的大型项目的可能影响。"

威廉姆斯提到，几乎所有南非人都听说过斯卡，尽管他们可能不知道。该国*致力于帮助南非黑人获得新的科学机会。白人传统上在这里享有特权。“几代非洲人都被告知，‘你不能这么做’。”“我们现在想要传达的信息是，‘是的，你能做到，’”他在接受《科学美国人》杂志采访时说。

斯卡只是非洲大陆众多天文项目中的一个。2002年，赫斯伽马射线天文台在纳米比亚开放。布基纳法索和埃塞俄比亚正在建造新的望远镜。此外，南非大型望远镜于2005年完工，并于2011年全面投入使用。

1998年，美国罗格斯大学的天文学家特德·威廉姆斯第一次来到南非，为建造盐层进行可行性研究。他的妻子坚持旅行，因为这是“一生一次”的访问。在他们到达开普敦之前，旅程并不长，但是威廉姆斯感受到了科学、技术和社会的巨大发展。“当我们开始建造SALT时，没有人能想到像SKA这样的项目会在南非进行。”威廉姆斯说，“很多事情都变了。”(张张)

中国科学新闻(2014-028第三版国际版)

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