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中國這五年的世界之最:“天眼”凝聚中國創新

時間:2017-08-22來1源:未知 作者:91boshi

  今年5月24日,中科院國家天文臺FAST(500米口徑球面射電望遠鏡)數據中心正式落戶貴州。

FAST是世界最大單口徑射電望遠鏡,于2016年9月25日在貴州省平塘縣落成啟用。落成啟用當天,習近平總書記在賀信中指出,500米口徑球面射電望遠鏡被譽為“中國天眼”,是具有我國自主知識產權、世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠鏡。它的落成啟用,對我國在科學前沿實現重大原創突破、加快創新驅動發展具有重要意義。

這個目前中國保持領先的天文工程,開創了建造巨型射電望遠鏡的新模式,具有獨立自主知識產權,被認為將在未來10至20年內保持世界一流地位。

與號稱“地面最大機器”的德國波恩100米射電望遠鏡相比,FAST望遠鏡靈敏度提高約10倍;與美國“阿雷西博”305米射電望遠鏡相比,其綜合性能提高約10倍。

作為世界上最大的單口徑巨型射電望遠鏡,FAST直徑500米,高差173米,從空中俯瞰,就像一口由群山環抱的“超級大鍋”。“鍋面”——巨大的球冠形反射面;“鍋”正中央懸空的“盒子”——饋源艙;支撐“鍋”的無數道線——索網等支撐結構。一點一面多線,牢牢撐起了這個龐然大物。與此同時,FAST還保持著國際一流的靈敏度和綜合性能。它的索網結構會隨著天體的移動自動變化,帶動鋼索網上活動的4450個反射面板產生變化,使得FAST保持足夠的靈敏度。

FAST規模之大、精密度之高、視野之廣,綜合體現了中國高技術創新能力。其建造工程從前期選址到設計研發、后期維護都由中國科學家完成。FAST選址始于1994年,科學家們前后考察400余處,最終選定貴州省大窩凼洼地。此后,FAST的創意經過10多年反復錘煉,其間對主動反射面、光機電一體化的饋源支撐系統、高精度的測量與控制、接收機等多項關鍵技術開展了長達14年的合作研究,凝聚了來自多家科研單位的眾多中國科學家的創新研究。

建成啟用后的FAST,在探測宇宙中的遙遠信號和物質方面,將成為對脈沖星、類星體等各種暗弱輻射源進行精密觀測的利器,有助于解答宇宙初始混沌、暗物質分布與大尺度結構以及星系演化等領域的謎團。同時,在深空探測、脈沖星自主導航、高分辨率微波巡視和太空天氣預報等方面,也將發揮重要作用。

除了單向接收宇宙信號之外,FAST也具備提供星際間的深空通訊能力。如果有人類航天器飛到遠至太陽系外緣行星,仍然能夠通過FAST和地球聯系上。

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