浩瀚苍穹 ， 带给人类永恒的好奇；仰望星空 ， 离不开帮助人类“极目远眺”的望远镜——从天文到物理 ， 中国正在积极参与国际大科学工程 。
近期 ， 中国平方公里阵列射电望远镜（SKA）启动大会在北京召开 。 中国作为SKA的发起者、倡导者和研制者 ， 成为SKA建设中不可或缺的重要力量 。
贵州深山中的“中国天眼” ， 让中国科学家有机会走到人类“视界”的最前沿 。 而SKA可谓是超越国界的“世界巨眼” 。
作为全球大科学装置 ， SKA也是迄今为人类计划建造的最宏伟的天文观测设备之一 ， 将主导未来射电天文学50年的发展命脉 。 SKA不仅能给中国在基础科学前沿领域带来丰厚和突破性的回报 ， 也是中国科技长远发展的全球布局 。
中国科学院院士、中国科学院上海天文台名誉台长叶叔华在第四届世界顶尖科学家论坛上对第一财经采访人员表示：“SKA是目前天文学领域最大的国际合作项目之一 ， 这就需要各国以开放合作的态度参与进来 。 现在上海天文台已经有一些仪器设备可以接受来自合作方的数据 ， 这对于开放科学推动科学进步是有重要意义的 。 ”
提升国际大科学合作参与度
科技部部长王志刚在启动大会上强调 ， 国际大科学计划和大科学工程已成为世界科技创新领域重要的全球公共产品和提升本国创新能力的重要合作平台 ， 要充分把握我国参与SKA的绝佳机会 ， 不断提升国内相关领域研究能力 ， 积累国际大科学工作管理经验 ， 在国际重大科技议题和规则的倡导、推动和制定等方面多做高水平的工作 。
未来全球由三个非常不同的项目在观测着宇宙深空 。 第一个项目是有“中国天眼”之称的500米口径球面射电望远镜（FAST）；第二个项目是加拿大氢元素强度测绘实验(CHIME)望远镜 ， 它由四个100米长的半圆柱形接收器组成 ， 每天都会扫描整个北半球上空；第三个项目就是平方公里阵列射电望远镜SKA项目 ， 这是一个多国共同开展的大型科学项目 ， 也被称作“世界巨眼” ， 这是一个完全数字化的射电望远镜阵列 ， 一期项目建设的投入就达到20亿美元（约合128亿元人民币） 。
叶叔华对第一财经采访人员表示 ， SKA是一个宏大的科学项目 ， 不仅需要巨大的资金支持 ， 也离不开数据和信息的共享 。
据介绍 ， SKA是由大量小单元天线构成绵延至上千公里的综合孔径阵列 ， 集大视场、高灵敏度、高分辨率、宽频率范围等卓越性能于一身 ， 其科学研究目标包括第一代天体如何形成、星系形成与演化、暗能量性质、宇宙磁场、引力本质、生命分子与地外文明等 。 关于这些问题的任何突破 ， 都将引发自然科学的重大变革 。
SKA的革命性设计也意味着难以想象的超大信息量和数据量 ， 颠覆了射电天文学的传统研究手段 ， 给射电天文学创新研究带来全新理念 。
“当我们谈论开放科学的时候 ， 不仅仅是说数据合作的开放 ， 让适合的人都可以参与进来 ， 更多的是说基于对等的开放 。 ”叶叔华对第一财经采访人员表示 ， “开放是不是对等很重要 ， 比如说你开放少了 ， 我开放多了 ， 这就影响到了彼此的收益 。 ”
2021年初 ， 平方公里阵列天文台成立并开始正式运行 ， 其总部设在英国 ， 望远镜台址位于澳大利亚和南非 。 第一阶段建设于2019年开始 ， 历时5年完成约10%的体量；第二阶段将建设其余的部分 ， 预计于2030年全部完成 。 今年7月 ， SKA天文台启动望远镜建设工作 ， SKA正式步入建设阶段 。
天文学靠大设备说话
这一宏大的天文学工程被认为将推动全球制造、通信、计算、能源等一系列产业迅速发展 。 中科院院士、中国科学院国家天文台研究员、SKA中国首席科学家武向平在上海举办的世界顶尖科学家论坛上表示：“天文学是靠大设备说话的 ， 因此拥有大国重器非常重要 。 我们现在的望远镜（天眼‘FAST’）向全世界开放 ， 效果是非常好的 。 ”