“天眼”找家

錢志佳

西部開(kāi)發(fā)，東北振興；生產(chǎn)總值增速穩(wěn)居世界第一；人類歷史上最大的射電望遠(yuǎn)鏡FAST；全球最大的海上鉆井平臺(tái)“藍(lán)鯨2號(hào)”；瑪旁雍措上遷徙的羚羊……當(dāng)一幕幕恢弘壯觀的航拍景像從眼前掠過(guò)，祖國(guó)的壯美山河、卓越成就所帶來(lái)的震撼與自豪感撲面而來(lái)。電影紀(jì)錄片《厲害了，我的國(guó)》讓我們感受到，有一種恢弘，叫大國(guó)氣象；有一種磅礴，叫中國(guó)力量。

在《厲害了，我的國(guó)》之時(shí)代先鋒篇中，人類歷史上最大的射電望遠(yuǎn)鏡FAST，就是坐落在貴州省黔南布依族苗族自治州平塘縣大窩凼的“天眼”。你是否想過(guò)，為什么將如此重要的“天眼”放在那里呢？

2017年9月25日，有著“超級(jí)天眼”之稱的世界最大單口徑射電望遠(yuǎn)鏡FAST（Five-hundred

-meter Aperture Spherical Radio Telescope）在我國(guó)貴州省平塘縣大窩凼睜開(kāi)“慧眼”，專注地捕捉來(lái)自宇宙深處的信號(hào)。這臺(tái)口徑達(dá)500米的球面射電望遠(yuǎn)鏡建筑在喀斯特地貌天然形成的洼地中，為何它選擇在那兒安家呢？

為了實(shí)現(xiàn)大面積、高精度的天文觀測(cè)，F(xiàn)AST的占地面積足足有30個(gè)足球場(chǎng)那么大，沿FAST外部走一圈差不多要花40分鐘。要找到占地面積如此之大的窩，想想就不容易。同時(shí)，F(xiàn)AST體積也十分龐大，如果在平地上立起如此龐然大物，就會(huì)顯得十分突兀；如果在平地上挖出這樣一個(gè)直徑500米的大坑，則需要耗資30多億元。

此外，F(xiàn)AST對(duì)地理位置的要求也十分苛刻。雖然射電望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)不受天氣影響，但對(duì)無(wú)線電環(huán)境的要求極高：項(xiàng)目地址半徑5千米之內(nèi)必須保持寧?kù)o，保證電磁環(huán)境不受干擾；而調(diào)頻電臺(tái)、電視、手機(jī)訊號(hào)以及其他無(wú)線電數(shù)據(jù)的傳輸都會(huì)對(duì)射電望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)造成干擾。因此，建筑地址必須選在人口稀疏的偏遠(yuǎn)山區(qū)，遠(yuǎn)離人口稠密的發(fā)達(dá)城市。與此同時(shí)，必不可少的一點(diǎn)是，巖層必須堅(jiān)硬并兼具良好的透水性，這樣既支撐得了如此龐然大物，又能延長(zhǎng)望遠(yuǎn)鏡的壽命。

科學(xué)家為此可謂是煞費(fèi)苦心，在大比例尺的地圖上一個(gè)個(gè)尋找排查，同時(shí)通過(guò)GIS（地理信息系統(tǒng)）定位進(jìn)行地形測(cè)量模擬后，選擇了30多處合適的地址，進(jìn)入深山老林進(jìn)行實(shí)地勘探。在克服了重重困難后，終于在離貴州省平塘縣85千米的地方找到了最為理想的地址——大窩凼。

第一次聽(tīng)到“大窩凼”這個(gè)詞，你是不是就腦補(bǔ)出了它的地形？

大窩凼位于平塘縣克度鎮(zhèn)的南面，由巖溶漏斗、落水洞、天坑和溶洞組成，是研究地下暗河和巖溶漏斗發(fā)育的典型地區(qū)。這一大片漏斗天坑群，從地形上看就像一個(gè)天然形成的“巨碗”，非常適合放置大型射電望遠(yuǎn)鏡。周圍三座山峰呈三足鼎立之勢(shì)，每座距離都在500米左右，中間的洼地正好形成一個(gè)天然的鍋架，又大又圓，剛好可以穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)?shù)厥⑾翭AST這口大鍋。更令人振奮的是，科學(xué)家在進(jìn)行地質(zhì)勘探時(shí)發(fā)現(xiàn)大窩凼的地質(zhì)非常堅(jiān)固。有多堅(jiān)固呢？在打鉆深測(cè)地質(zhì)情況時(shí)，打到100多米深時(shí)就已經(jīng)打不下去了！這樣一來(lái)，我們就不必?fù)?dān)心這里無(wú)法承受望遠(yuǎn)鏡的重量。不僅如此，大窩凼所在的喀斯特地質(zhì)條件可以保障雨水向地下滲透，不在表面淤積，因此不用擔(dān)心會(huì)腐蝕和損壞望遠(yuǎn)鏡。

與此同時(shí)，隱藏在群山深處的這一片天然洼地只居住著12戶人家，附近5千米半徑之內(nèi)沒(méi)有鄉(xiāng)鎮(zhèn)，25千米半徑之內(nèi)也沒(méi)有縣城，具有天然的隔離性，不會(huì)造成電磁影響，F(xiàn)AST的工作環(huán)境，別提有多清靜了！

在FAST安家之前，平塘還是一個(gè)不為人知的小縣城。平塘縣所在的喀斯特地貌區(qū)土壤表層要么很薄，要么幾乎沒(méi)有，加之處于亞熱帶地區(qū)，氣溫較高，土壤營(yíng)養(yǎng)流失較快，靠微生物分解動(dòng)植物產(chǎn)生的腐殖質(zhì)類有機(jī)肥力補(bǔ)充不足，因此，農(nóng)作物生長(zhǎng)十分困難。同時(shí)，喀斯特地貌區(qū)地表崎嶇、土壤貧瘠，不利于農(nóng)業(yè)發(fā)展，“天無(wú)三日晴，地?zé)o三里平，人無(wú)三兩銀”的俗語(yǔ)正是對(duì)云貴高原的生動(dòng)描寫?？λ固氐孛驳沫h(huán)境承載力較弱，生態(tài)系統(tǒng)脆弱，植被一旦被破壞，會(huì)造成嚴(yán)重的土壤退化甚至土地石漠化等不可逆的破壞。在這里，無(wú)論是大力發(fā)展農(nóng)業(yè)，還是積極建設(shè)工廠開(kāi)發(fā)第二產(chǎn)業(yè)，都不現(xiàn)實(shí)。因此，大部分平塘縣當(dāng)?shù)厝?，尤其是青壯年，基本以外出打工為主，留下老年人和小孩留守在這一片貧瘠的土地上。

如今，“超級(jí)天眼”火了，大窩凼變“廢”為寶，也帶火了國(guó)際天文旅游小鎮(zhèn)——平塘天文小鎮(zhèn)。天文國(guó)際體驗(yàn)館、FAST“靜旅游”、喀斯特公園……“超級(jí)天眼”不僅僅帶火了小鎮(zhèn)，更引起了我們對(duì)地外文明的好奇心。神秘宇宙、浩瀚星空，自古以來(lái)就寄托著人類的奇妙遐想。讓我們和“超級(jí)天眼”一同望向宇宙深處，望向這無(wú)盡遼闊和精彩的世界。