北京时间 2019 年 4 月 10 日 21 时，全球六地（比利时布鲁塞尔、智利圣地亚哥、中国上海和台北、日本东京、美国华盛顿）同时召开新闻发布会，宣布人类首次利用一个口径如地球大小的虚拟射电望远镜，在近邻超巨椭圆星系M87 的中心成功捕获了世界上首张黑洞照片。这一事件将射电干涉测量技术推动到其历史发展的巅峰。
干涉测量的最大特点是稀疏化，因此可以用可行的技术构造远超想象的巨大望远镜，例如，利用地面设备实现地球口径的望远镜，甚至在将来有可能利用卫星技术实现行星际尺度的超级望远镜。因此，尽管射电波长远大于光学波长，但射电干涉的角度分辨率已经超越了传统的光学望远镜。此外，射电干涉的发展也反过来推动了光学干涉的发展。可以预见，干涉测量是未来天文、空间物理、对地遥感等诸多领域发展的必然方向之一。
译者从事干涉技术研究近二十年，主持或参与了对地微波遥感、太阳射电成像、行星际射电成像和天文等多个领域的干涉测量研究项目和工程计划，对射电干涉技术有了一些理解，深感这项技术理解容易实践难。研制干涉仪器或分析干涉数据的主要难点是辐射机制、观测技术和信号处理的紧耦合。只有全面系统地理解干涉测量技术，才能有效地研制观测设备、处理干涉数据和开展科学研究。
《射电天文干涉测量与综合孔径》（Interferometry and Synthesis in Radio Astronomy）是干涉测量技术的经典著作，自 1986 年初版以来，经多次补充完善，2017 年发布了第三版。该书对干涉测量的基本原理、涉及的各方面技术和应用做了全面系统的梳理，补充了近期的一些技术进展，虽不足以用作工程手册，但基于该书介绍的背景、原理和参考文献，专业人士能比较容易地理解设备研制和干涉数据处理的细节。因此，该书被誉为射电干涉领域的“圣经”。
本书分为上、下两册，系统介绍射电天文干涉测量与综合孔径技术的原理和方法。上册（第 1～8 章）：第 1 章简要介绍射电天文干涉测量的发展历程；第 2 章介绍干涉测量和综合孔径的基本原理及傅里叶变换原理；第 3 章分析干涉仪响应和测量方程，讨论互相关函数和互功率谱的关系；第 4 章介绍坐标系统和一些重要参数，构建了统一的阵列定标框架；第 5 章介绍综合孔径阵列的天线构型和观测仪器；第 6 章介绍接收系统响应；第 7 章介绍模拟接收机设计及其主要参数对系统的影响；第 8 章介绍数字信号处理和数字相关器。
射电天文干涉测量与综合孔径：原书第三版. 上册
书名原文：Interferometry and Synthesis in Radio Astronomy（Third Edition）
ISBN 978-7-03-075077-8
射电天文干涉测量与综合孔径：原书第三版. 下册
书名原文：Interferometry and Synthesis in Radio Astronomy（Third Edition）
ISBN 978-7-03-075078-5
本书全面丰富地介绍了干涉测量与综合孔径技术，其分析方法具有一般性，适合作为射电天文、天体测量等相关专业的研究生教学用书，也适合作为射电望远镜设计制造、天体测量和大地测量等专业的研究人员深入理解干涉测量的原理、方法，可靠分析干涉测量数据的参考书。
第三版序言节选
自本书第二版发行 15 年来，射电天文学取得了显著进展，特别是干涉测量仪器发展更为迅速。阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array，ALMA）投入运行，标志着高分辨率射电天文观测达到了地基探测的频率上限 1THz。低频射电探测重新成为研究热点，新建了低频阵列（Low Frequency Array，LOFAR）、长波阵列（Long Wavelength Array，LWA）以及默奇森宽场阵列（Murchison Widefield Array，MWA）等观测设备。信号处理能力的巨大提升使得多视场观测成为可能，例如，澳大利亚的平方千米阵列探路者（ Australian Square Kilometer Array Pathfinder ，ASKAP），以及荷兰韦斯特博克（Westerbork）的焦平面孔径阵列（Aperture Tile in Focus，APERTIF）项目，甚长基线干涉（Very Long Baseline Interferometry，VLBI）达到了亚毫米波频段，并利用黑洞事件视界望远镜（Event Horizon Telescope，EHT）对银河系中心的黑洞辐射结构进行探测。RadioAstron 和VSOP 卫星将 VLBI 拓展到空间，极大增加了干涉基线长度。
第三版增加了很多新的内容。
第 1 章历史回顾中增加了最新进展，附录增加了辐射测量方程的基本理论，从而给出射电望远镜探测灵敏度的理论约束。第 2 章增加了新的附录，给出傅里叶变换理论的综述，这一理论贯穿本书始终。第 4 章增加了所谓的测量方程，从而构建了统一的阵列定标框架。第 5 章介绍了一些新型望远镜，包括快速傅里叶望远镜（Fast Fourier Transform Telescope）。第 7 章相当大地扩充了望远镜系统设计。第 8 章数字信号处理部分极大地扩充了频域相关器（FX-type）的内容，并解释了多相滤波器组的运算。对量化误差导致的灵敏度损失做了一般性分析。附录中增加了离散傅里叶变换基本性质的描述。第 9 章对 VLBI 进行了更新，以反映数据存储介质从磁带存储到磁盘存储的变化。当数据可以直接传输到相关器系统时，VLBI 与单元互连型干涉测量系统的差异逐渐消失。虽然反演图像的保真度在持续提升，但本领域已经出现了直接拟合原始干涉测量数据的发展趋势，为反映这一变化，第 10 章极大扩充了 (,) u v 平面模型拟合的讨论。在数据定标过程中，相位和幅度闭合特性发挥了重大作用，对此也进行了深入探究。第 11 章主要分析图像处理算法，其中包括压缩感知技术。第 12 章介绍取得极大进展的天体测量技术。随着相参技术的发展，常规测量精度已达到 10μas（1μas=0.000001″）。随着对传播路径的认知提升，本版将中性大气和电离层中性介质与星际介质区分为第 13 和第 14两章。过去 15 年来，积累了大量的台站特性数据，第 13 章也对此进行了介绍。对流层的二维和三维湍流都会严重影响观测，对这两类湍流进行了详细分析。第 17 章讨论有关的技术，新增了利用射电阵列跟踪卫星和空间碎片的新资料。另外，还介绍了射电干涉技术在对地遥感中的应用。这类应用提供了土壤湿度和海水盐度的重要信息。
在干涉测量技术发展早期，测量的源强度分布通常被称为“图”（Map），与此相关的技术称为“成图”（Mapping）。随着该领域的完备，看起来更适当的命名应该是“成像”（Image）。本版采用了这一术语，但在少数情况下，“成图”的叫法更加适当，例如，通过测量条纹率来确定脉泽斑的位置。
对于射电天文领域的新人，我们鼓励他们从其他信息源开始研究基本原理。相关的教科书很多，第 1 章末的扩展阅读部分给出了部分清单。
美国弗吉尼亚州夏洛茨维尔 A. Richard Thompson
美国马萨诸塞州剑桥 James M. Moran
美国伊利诺伊州厄巴纳 George W. Swenson Jr.
2016 年 6 月
（本期编辑：王芳）