大家对引力透镜一般都多少知道点，也大都看过远处类星体的引力透镜多重像，这些现在已经不是虚幻，而是天文中比较确定的观测事实。不过估计少有人会思考太阳的引力透镜效应，或者只是在哲学的层面上思考这个问题。今天听了国际宇航学院太空科学探索技术部主任Claudio Maccone博士的报告，这个报告让人眼前一亮。

Maccone博士今天报告的题目是“FOCAL space mission to 550 AU and beyond”，一眼看上去，几乎每个人都会疑惑，为什么是550AU？答案是这个距离是太阳作为引力透镜的最小焦距，如果我们在这个距离和比这个距离远的地方放置一个射电望远镜，我们就可以利用太阳的引力透镜效应观测远方的天体。这是个相当有意思的想法，当然也可以考虑太阳系其他天体的引力透镜效应。光在质量M的天体的引力场中的偏转角为

这个角度和天体半径以及焦距的关系为

上两式消去$\alpha$可以得到焦距

如果计算一下就会发现一件神奇的事，太阳的焦距最小！所以550 AU是我们在太阳系里利用太阳系天体引力透镜效应至少需要达到的距离。

如果我们现在在550 AU或者更远的地方有了一个天线，我们就可以利用太阳这个强力的透镜研究远方天体了。有三个可能的目标：银河系中心的黑洞、距离太阳最近的恒星alpha Cen A以及地外行星。到此，天文学家可能就会止步了，能研究银河系中心的黑洞就已经不错了。但是研究技术的人会走得更远，他们想到的是，把太阳作为一个放大器发射信号到深空。如果我们要发射一艘太空船到离太阳最近的恒星，这个想法就是必要的，这可能是唯一的一种我们能与这艘我们发射的非常保持通讯联系的方案。

今天报告的想法很多听起来像科幻，但是按照Maccone博士的说法，这些想法你应该写下来，提交给某些机构，批不批，管他的，反正这些想法迟早会实现的。如果不写下来的话，这些想法就无法保留下来。我比较认同这种观点。今天还学到一个有用的概念，应该是误码率之类的东西，英文叫BER（Bit Error Rate），可以用这个式子计算
$$
{\rm BER}(d,\nu,P_t)=\frac{1}{2}{\rm erfc}\left(\sqrt{\frac{E(d,\nu,P_t)}{N_0}}\right)
$$
其中$E(d,\nu,P_t)$是发射能量，$N_0$是噪声对应的能量。这对于估算某种通讯方式是否可行非常有用。


                                                                                                                                2011年10月24日