2006年，荷兰一家名为“宇宙”（ASTRON）的天文研究机构架设起当时最大的射电望远镜LOFAR，对人们望向太空的视野范围发起挑战，利用这种高灵敏度的观测方式，天文学家甚至有可能收集到外星人发出的无线电信号。近日德、英、法、荷兰和瑞典的科学家们准备联手，将欧洲各国的无线电阵联网起来，展开一张捕捉宇宙信息的大网。科学家希望，这张敏感的无线电波网能接收到地外星系的讯号、几亿光年之前的信息，甚至包括外星生物留下的痕迹。
LOFAR—射电望远镜的革命 在荷兰率先建立起来的射电望远镜LOFAR与一般的光学望远镜不同，它相当于一个天线，专门定向收集电磁波中的无线电波。从六十年代至不久以前，它的相关技术都没有发生过本质的改变。不难想象，建造那样一台笨重的抛物面射电望远镜，一半价钱都要花费在金属材料以及转动结构上。于是，用这种传统技术建造超大尺寸的抛物面天线以达到足够的灵敏度几乎成了可望而不可及的事。2006年，LOFAR（低频阵列）的正式使用使射电望远镜不必再顶着那口大锅摇头晃脑地四处收集信号，它主要利用一系列全方位偶极天线来接收无线电信号，再将信号转换为电子信号并传递给中央信息处理器。经过IBM“蓝色基因超级计算机”（BlueGene/LSupercomputer）的计算，人们便可以还原继而仔细解读那些收集自四面八方的信息。既然不用将大把金钱投入到机械部件的建造，LOFAR的花费便会主要集中在软件和电子元件上，这无疑将射电望远镜推进了IT时代，人们预测，LOFAR的发展也将遵从计算机产业的“摩尔定律”，即它的数据处理功能将不断增强，而造价却将日渐低廉。
目前用来处理数据的超级计算机价格几乎达到一千万美元，它拥有12000个微处理器，每秒可以处理768吉比特（Gigabit，相当于1000000000比特）的数据，进行三十四万亿次浮点运算。以如此“聪明才智”，这个超级计算机足以将人类无线电波以及地球上层大气造成的干扰从有效数据中排除出去。
从信号接收来看，在天文学领域，规模是至关重要的—接收信号的面积越大，最终得到图像的清晰度便越高。LOFAR的一个阵列可以同足球场一般大小，由多达25000个全方位接收天线组成，如此一来更高的灵敏度和清晰度便轻而易举地达到了。目前，美国、欧洲、加拿大、印度、中国和南非等国正计划共同投资建造更大更灵敏的射电望远镜—“平方千米阵列”，但至少在未来的十几年间，LOFAR必将仍是射电望远镜领域的王牌。
收集外太空的“无线电广播” 自荷兰率先应用LOFAR以来，德、英、法和瑞士等国不甘落后地布起天线阵。现在，科学家想到的是，如何把它们联网起来，以发挥更大的作用。到2008年3月底，这个联网天线阵的计划已到了实施的冲刺阶段。行动如果成功，就会相当于要在我们的地球上搭起一座面积如同欧洲大陆的射电望远镜，它的灵敏度自是无人能敌。天文学家为这个超级天线阵的观测行动设想了许多美妙的结果；那些相信人类在宇宙中并不孤独的科学家甚至积极地预测，我们将可以借助它听到智慧外星人的“无线电广播节目”。以前，人们在倾听宇宙广播时一直非常不走运，只接收到了无数毫无特点的无线电噪音，英国朴次茅斯大学宇宙学家罗伯特·尼科尔表示：“如果能够在噪音的基础上观测到形态规律的无线电波，那么该电波便极有可能是智慧生命所为。”不过，他继续补充说，找到外星人只能算是一种额外的收获，因为LOFAR的功能远不止如此。
LOFAR全方位的观测规模和极高的灵敏度使它可以放眼于非常广袤的天际，于是尤其适于追踪那些转瞬即逝或信号微弱的宇宙事件。尼科尔提到：“一百三十亿年前的大爆炸标志了宇宙的诞生，我们对那个时刻的情景已经有了相当的了解，然而对其五亿年后的宇宙童年期却几乎一无所知。”那时从宇宙尽头传来的光也许今天才到达地球，它们及它们所携带的讯息会被LOFAR极其敏感地捕捉到。从这个角度来讲，LOFAR便如时间机器，带我们去窥探远古时代的故事。LOFAR在收集近距离信息方面也有其优势：太阳发出的电磁波可以告诉我们许多它上面发生的物理作用。LOFAR的天线阵能够全面地记录这些波，从而向我们展示一副相当完整的太阳图景。
2008-04-10 总第 279 期
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