不懼星鏈干擾！中國天眼將從單眼升級為復眼，分辨率提升200倍

美國商業航天公司SpaceX建設的星鏈，作為全球規模最大的低軌星座，目前在軌衛星總數已超過一萬顆，其終極目標是發射超4萬顆衛星，構建全球最大的互聯網衛星星座。

在星鏈建設初期，就引起天文學家的擔憂：隨著星座規模不斷膨脹，最終地面天文觀測窗口會受到嚴重干擾！盡管后期星鏈衛星在設計上做了一些改進，以降低對地面天文觀測的影響，但由于衛星數量龐大，再加上其他低軌星座也如雨后春筍般涌現，現在地面光學望遠鏡和射電望遠鏡在觀測宇宙天體時，已經受到了不可忽視的干擾。

對于地面光學望遠鏡，大量低軌衛星不僅會產生光污染，還會在長曝光圖像上留下過曝白線，影響觀測效率。對于地面射電望遠鏡，大量低軌衛星發出的無線電信號會產生電磁噪聲，過境時還會產生遮擋、暫時屏蔽一小塊天區。

位于貴州平塘縣的喀斯特洼坑中的500米口徑球面射電望遠鏡（FAST），被譽為“中國天眼”，它是我國自主建造的世界最大、最靈敏的單口徑射電望遠鏡。自2016年建成以來，科學家利用它已在天文學方面做出了諸多成就，例如迄今已用它發現1000多顆新脈沖星。

“中國天眼”是2016年建成的，而星鏈是2019年開建的。作為目前世界上最大的射電望遠鏡之一，以星鏈為代表的低軌衛星會對其產生嚴重干擾嗎？

“中國天眼”是射電望遠鏡，星鏈等低軌衛星帶來的干擾肯定是存在的，但并沒有大家想象中的那么嚴重！天眼主要用來接收宇宙長波，相當于宇宙收音機，其工作主頻段（70MHz–3GHz）與星鏈通信主頻段（10GHz以上）是錯開的，主要是衛星被動泄露的低頻電子雜散輻射會產生一定程度的干擾。與這相比，地面的手機、基站、電臺、雷達與天上的氣象衛星、導航衛星等發出的無線電信號才是主要干擾源，為此天眼所在的方圓數公里區域均屬于無線電靜默保護區。

短短幾年內，近地軌道的衛星數量增加了上萬顆，現在來自天空的干擾確實比以前高很多。但抗干擾能力也在不斷增強，通過軌道預報、升級抗干擾算法，星鏈等低軌衛星產生的電磁噪聲基本是可以規避的，只會短暫、局部地產生一點干擾，完全廢不掉天眼，天眼的核心科學能力基本不受影響！

隨著地球軌道上的衛星越來越多，以后的天文觀測陣地肯定要從地面轉向太空。不過，在太空或者月球上架設大型天文望遠鏡，不僅技術難度大，成本也十分高昂，所以“中國天眼”的科研價值仍然十分巨大。

據中國科學院國家天文臺副臺長、“中國天眼”總工程師姜鵬透露：天眼升級工程已經于2026年4月全面啟動了！

2025年便已建成2臺40米樣機天線，并完成了與天眼的聯合觀測，證明方案可行。該升級工程計劃在天眼周邊建設數十臺40米口徑的全可動射電天線，組成以天眼為中心的綜合口徑陣列，使其從“單眼”升級為“復眼”，讓不僅能讓天眼的分辨率和靈敏度均獲得大幅度提升，還能進一步增強其抗電磁干擾能力。

整個升級工程預計2030年左右才能完工，全面建成后，其觀測分辨率預計最高可提升至現在的200倍左右，實現對遙遠宇宙天體的高分辨率成像，這將更有利于暗星系、快速射電暴等天文觀測，還可服務于近地小行星預警等深空探測。升級完成后，將更加強有力地鞏固中國在射電天文學領域的國際領先地位！