智利圣佩德罗德阿塔卡马附近——一台宏伟的新型望远镜，它将揭示宇宙中最微弱、最遥远的天体，今天正式落成启用，世界天文学界对此报以盛大的礼炮和热切的期待。本周聚集在荒凉的智利安第斯山脉的科学家们表示，新的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列望远镜（ALMA）有可能彻底改变宇宙学。它是历史上最大、最复杂、最雄心勃勃的望远镜项目。
ALMA，其缩写在西班牙语中意为“灵魂”，将揭示宇宙中最神秘但又最普遍的现象。它坐落于海拔16,400英尺的查南托高原上，将观测到恒星诞生的阵痛、行星形成的宇宙尘埃碰撞，甚至可能还有围绕遥远世界形成的卫星。
智利总统塞瓦斯蒂安·皮涅拉表示：“这不仅仅是一个天文学家的天文台。ALMA将使我们更深入地了解这个宇宙，同时也更深入地了解我们自己的本性以及我们自己的生活。“一万年前就生活在这里的智利原住民从一开始就知道这一点。在他们的母语中，查南托（Chajnantor）的意思是‘观测点’……我们知道智利是一个非常小的国家，但在你们的帮助下，在天文学领域，我们希望成为一个真正的巨人。”
皮涅拉带领一个由名人组成的代表团，他们乘坐弯曲颠簸的未铺砌道路，穿过放牧的美洲驼和高耸的仙人掌，然后趟过ALMA运营支持设施的柔软灰色泥土。
在仪式举行前一周，一位萨满祭司和其他安第斯原住民来到阵列并为望远镜的天线进行了祝福。即使是在国际空间站上绕地球飞行的宇航员也通过一个惊喜的视频信息加入了庆祝活动。前指挥官克里斯·哈德菲尔德说，ALMA以及未来的观测台，包括詹姆斯·韦伯太空望远镜，“将以前所未有的力量探索宇宙。”“我们祝贺北美、欧洲和东亚的科学界……享受你们的新发现。”
周三的仪式标志着30年的规划和十年的建设画上了句号。据美国国家科学基金会（NSF）即将离任的主管苏布拉·苏雷什称，美国在该项目上花费了5亿美元，这是美国国家科学基金会有史以来在任何外国设施上的最大投资。他表示，除了可能带来开创性的新科学之外，ALMA背后的技术还将转化为无数我们现在可能无法想象的新创新——就像阿波罗登月计划催生了与月球无关的新产品一样。
他说道：“我们在登月之前就发明了可以装在皮箱上的轮子，但皮箱上的轮子也是一项重要的创新。“ALMA不仅将带来[天文学领域的]创新，还将带来许多许多看似微小的创新，从而改善人类生活。”
天文学家表示，使ALMA成为可能的技术仅在过去几年才出现。在其预计30年的使用寿命中，还可以通过更强大的接收器进行升级，从而能够探测得更深远。
ALMA项目的前负责人、现任国家射电天文台（ALMA的合作伙伴）副科学家艾莉森·佩克（Alison Peck）表示：“这项技术是尖端的，因此不可能早些实现。”
什么是ALMA？
宇宙中一半的光属于远红外线和无线电波之间的毫米波长光。ALMA能够探测到由低温天体和遥远天体发出的这种光。这得益于望远镜位于地球上最干旱的沙漠中16,400英尺的高度，以及其66个天线令人难以置信的精度。
ALMA工程部主管迈克尔·索恩伯恩（Michael Thornburn）解释说，所有望远镜的角分辨率都受其孔径与所观测波长之比的限制。ALMA是一个孔径综合望远镜。
他说道：“我们无法制造一个直径15公里的单个孔径，所以我们将其分解成若干部分。“单个碟形天线接收到的信号被组合起来，从一个大型单孔径构建图像。”
来自遥远宇宙源的无线电信号以极其微小的不同时间到达每个碟形天线，这些信号与来自其他所有天线的信号相结合。这项技术，称为干涉测量，使得ALMA能够像一个具有可调半径的巨大单一望远镜一样工作。
佩克表示，在一个精心编排的芭蕾舞般的过程中，每个碟形天线与其他天线同步移动，以改变望远镜的观测区域。除了原地移动外，专门为碟形天线设计的巨型运输卡车可以将其拾起，并将其运送到查南托高原上的192个混凝土基座之一。当它们相距最远——16公里时，ALMA的角分辨率将相当于哈勃太空望远镜。
ALMA的候任主任皮埃尔·考克斯（Pierre Cox）解释说，ALMA观测的源比其他阵列观测的源要弱10倍。他说，这是ALMA观测恒星形成等现象能力的关键。
他补充道：“未来的观测将使我们能够探测到暗物质的子结构，并揭示其性质。”
关于ALMA如何工作以及为什么天文学家如此兴奋，还有很多内容要介绍——请继续关注来自阿塔卡马的更多报道。
