世界最大單口徑射電望遠(yuǎn)鏡主體工程完工
觀天巨眼,把宇宙看得更通透
主要目標(biāo):巡視宇宙中的中性氫和觀測(cè)脈沖星
《 人民日?qǐng)?bào) 》( 2016年07月04日 12 版)
圖為不同時(shí)期的FAST工程所在地。拍攝時(shí)間分別為2009年5月25日(左上)、2011年9月6日(右上)、2012年8月5日(左中)、2014年5月2日(右中)、2015年1月16日(左下),右下為2016年7月3日拍攝的主體完工后的FAST全景。(前五張圖片由國(guó)家天文臺(tái)FAST項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)提供,第六張圖片為新華社記者歐東衢攝)
3日上午,在貴州黔南布依族苗族自治州平塘縣大窩凼洼地,隨著中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)臺(tái)長(zhǎng)嚴(yán)俊的一聲令下,500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)的最后一塊反射面單元緩緩起吊,在完成了二次空中轉(zhuǎn)接并用纜索吊下滑到指定位置后,被順利安裝在索網(wǎng)上。這標(biāo)志著FAST的主體工程順利完工。
這臺(tái)世界上最大和最具威力的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡預(yù)計(jì)于9月底全部竣工,用來(lái)傾聽(tīng)宇宙深處聲音、觀測(cè)宇宙奧秘。
落戶貴州山區(qū),是因?yàn)榭λ固氐孛驳奶烊煌菘舆m合建造“鍋蓋”
當(dāng)老式電視收不到信號(hào)時(shí),屏幕上不是一片空白,而是閃爍著密密麻麻的雪花點(diǎn)。這些雪花點(diǎn)就是電磁波信號(hào),其中也包括來(lái)自太空的射電輻射。
20世紀(jì)30年代,美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家用一臺(tái)靈敏度很高的接收機(jī)意外發(fā)現(xiàn)了來(lái)自銀河中心穩(wěn)定的射電輻射,從此開(kāi)啟射電天文學(xué)的大門(mén)。
用過(guò)“鍋蓋天線”的人知道,鍋蓋口徑越大,電視畫(huà)面就越清晰。對(duì)于射電望遠(yuǎn)鏡來(lái)說(shuō),口徑越大看得越遠(yuǎn)。全世界的射電天文學(xué)家都追求建造更大口徑的“鍋蓋”,以提高射電望遠(yuǎn)鏡靈敏度。
中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)研究員、500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡工程副經(jīng)理彭勃說(shuō),射電望遠(yuǎn)鏡在設(shè)計(jì)建造之初就曾遇到經(jīng)費(fèi)緊張,但不管減什么,科學(xué)家們都不愿縮小望遠(yuǎn)鏡的口徑。
“宇宙空間混雜各種輻射,遙遠(yuǎn)的信號(hào)像雷聲中的蟬鳴,沒(méi)有超級(jí)靈敏的‘耳朵’,根本就分辨不出來(lái)?!敝袊?guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡工程首席科學(xué)家、總工程師南仁東說(shuō)。此前,世界上最靈敏的射電望遠(yuǎn)鏡,分別是德國(guó)波恩100米望遠(yuǎn)鏡和美國(guó)阿雷西博300米望遠(yuǎn)鏡。前者是可以移動(dòng)“搖頭”的,后者則借助波多黎各島上的喀斯特洼坑建造。
1993年國(guó)際無(wú)線電聯(lián)大會(huì)上,包括中國(guó)在內(nèi)的10國(guó)天文學(xué)家提出建造新一代射電“大望遠(yuǎn)鏡”的倡議,渴望在電波環(huán)境徹底毀壞前,回溯原初宇宙,解答天文學(xué)中的眾多難題。
1995年底,北京天文臺(tái)聯(lián)合國(guó)內(nèi)20余所大學(xué)和研究所,成立了射電“大望遠(yuǎn)鏡”中國(guó)推進(jìn)委員會(huì),提出了利用貴州喀斯特洼地建造球反射面。
為了給新一代射電“大望遠(yuǎn)鏡”安家,科學(xué)家們通過(guò)衛(wèi)星遙感把貴州喀斯特山區(qū)翻了個(gè)遍。彭勃回憶說(shuō),當(dāng)時(shí)天文臺(tái)委托兩家院所進(jìn)行獨(dú)立搜尋,從300多個(gè)候選洼坑中遴選。結(jié)果,位于平塘縣的大窩凼兩次都獲最高分。
貴州天然喀斯特洼坑提供的條件,有效減輕了工程量,也是中國(guó)大射電望遠(yuǎn)鏡最獨(dú)到、成為世界最大最強(qiáng)的基礎(chǔ)。
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