「天眼」接收地外文明信號工作原理檢視原始碼討論檢視歷史
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「天眼」接收地外文明信號工作原理最近關於「中國天眼」發現地外文明信號上了熱搜，是幾例來自地球之外可能的技術痕跡和地外文明候選信號，目前中國的科學家團們隊正在抓緊進一步排查中。這時大家就會有疑問了，「中國天眼」它是怎麼工作的，它是如何接收到來自外太空的地外文明信號的。[1]
目前世界上最大最靈敏的射電望遠鏡，「中國天眼」在搜尋地外文明上也被寄予厚望。這也是「中國天眼」五大主要科學目標之一。張同傑說，「中國天眼」在低頻射電波段上極高的靈敏度，對於搜尋地外文明有着重要作用。
2018年，「中國天眼」安裝並調試了專門用於地外文明搜索的後端設備，其主要作用就是從「中國天眼」浩如煙海的電磁信號中，篩選出有用的窄帶候選信號，而把天體和人工信號排除掉。
2020年9月，「中國天眼」正式啟動了對地外文明的搜索，搜索方式主要是共時巡天觀測和系外行星目標觀測。
張同傑透露，2020年，在對「中國天眼」2019年的共時巡天觀測進行數據處理時，團隊發現了兩組地外文明可疑信號。2022年，團隊又從系外行星目標觀測數據中發現了一個可疑信號。
「可疑信號是某種射電干擾的可能性也非常大，都有待進一步證實和排除, 這可能是一個漫長的過程。」張同傑說，可喜的是，在近幾年的觀測和數據處理過程中，團隊針對FAST19波束觀測模式，在國際上首次提出了地外文明搜尋多波束匹配模式和地外文明信號頻率漂移和偏振判據，使地外文明信號的鑑別過程更加科學完備。
中科院FAST重點實驗室主任、國家天文台研究員彭波則公開表示，「中國天眼」接收到的信號很可能有外星文明信號，「但我們還沒有時間識別」。
那咱們的「中國天眼」到底是怎麼接收地外文明信號，怎麼工作的呢？
工作原理：當它觀測天體時，會隨着天體的方位變化，在其500米的球冠狀主動反射面上實時形成一個300米直徑的瞬時拋物面，並通過這個300米的拋物面來匯聚電磁波。
「中國天眼」的學名是500米口徑射電望遠鏡。不同於常見的通過可見光進行觀測的光學望遠鏡，射電望遠鏡通過接收宇宙中不可見的無線電波來「觀測」宇宙。我們上方厚厚的大氣層有兩個「窗口」： 一個是可見光窗口，千百年來人類都是通過這個窗口觀測宇宙的；一個是無線電窗口，上世紀30年代，無線電天文學先驅卡爾·央斯基偶然發現了來自銀河系中心的信號，射電天文學的大幕由此拉開，推動人類認識宇宙起源、生命起源。
「中國天眼」是當今射電天文學的「重器」。其基本原理是什麼呢？我們都知道，平行電磁波遇到拋物面反射後會匯聚到焦點的位置。對射電望遠鏡來說，把反射面做成拋物面的形狀，然後在焦點位置放置一台接收機，就可以匯集天體發出的電磁波信號，從而進行天文觀測。拋物面的面積越大，匯集的信號就越多，也就越能探測到更暗弱、更遙遠的天體。所以，自卡爾·央斯基意外發現射電天文觀測窗口之後，各國天文學家就一直致力於建造反射面儘可能大的巨型射電望遠鏡。
與此同時，伴隨人類對無線電的大規模使用，產生了越來越多的無線電波，干擾了人類對太空信號的接收。在1993年國際無線電大會上，包括中國在內的多個國家提出倡議，希望在地球電磁波環境被破壞之前，建造出超大口徑的射電望遠鏡。次年，以南仁東先生為代表的中國科學家開始「中國天眼」的探索，開啟了「把不可能變成可能」的征途。[2]