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世界最大单口径射电望远镜进行首次升舱试验

来源:京华时报
11月21日,6根钢索拖动球面射电望远镜(FAST)馈源舱进行功能性测试。新华社发
11月21日,6根钢索拖动球面射电望远镜(FAST)馈源舱进行功能性测试。新华社发

  据新华社央视报道正在贵州黔南州建设的世界最大单口径射电望远镜——500米口径球面射电望远镜(FAST)的核心部件“馈源舱”21日进行首次升舱试验,6根钢索拖动馈源舱提升108米,并进行相应的功能性测试。这标志着整个工程即将进入尾声。

  记者在位于黔南州平塘县“大窝凼”洼地的FAST工程现场看到,周长约1.6公里的圈梁被50根6米到50米高低不等的钢柱支在半空,由4400块边长约11米的三角形反射面组成的巨大球面已安装完成近三成。球面周围有6座最高达168米的支撑塔,通过6条钢索将30吨重的馈源舱缓缓拉升,悬吊在巨大球面的中心。

  工程人员介绍,FAST每块反射面的背后都有钢索牵拉,可以随着天体的移动来调整瞬时抛物面的方向,馈源舱也要随之一同运动,采集反馈信息。而如何用钢索驱动实现馈源舱的大范围、高精度空间定位,是一个极具挑战性的技术难题,无先例可循。

  “我们采用了光机电一体化技术,创新性地提出了轻型索支撑馈源平台,并使用并联机器人进行二次精调,实现高精度指向跟踪,这也是FAST的三大自主创新之一。”FAST馈源支撑系统总工程师朱文白说,“我们通过卷扬机收放钢索,可以驱动馈源舱在一个距离地面高140米至180米、直径为207米的球冠面上运动,最大定位精度将小于10毫米。”

  据介绍,FAST工程的预研历时13年,2007年7月FAST项目正式立项。2011年3月25日,FAST工程正式开工建设,预计于2016年9月全部竣工。

  >>解读

  “馈源舱”是什么?

  馈源是指望远镜用来接受宇宙信号的装置系统,馈源舱用于安放这个系统。“如果把FAST比作一只眼睛,那么馈源就相当于它的视网膜,所有收集到的宇宙信号都要汇集到这里。”FAST馈源支撑系统总指挥孙才红说。

  FAST有什么特别?

  FAST是目前世界上在建的口径最大、最具威力的单天线射电望远镜。它的口径有500米,有近30个足球场大的接收面积,主反射面的面积达25万平方米,与号称“地面最大的机器”的德国波恩100米望远镜相比,灵敏度提高约10倍。

  中科院国家天文台副台长郑晓年表示,全新的设计思路加之得天独厚的台址优势,使FAST突破了射电望远镜的百米极限,开创了建造巨型射电望远镜的新模式。作为世界最大的单口径望远镜,FAST将在未来20至30年保持世界一流设备的地位。

  “巨眼”能看到什么?

  在科学家们眼中,FAST具有极其重大的科学意义。它投入使用后,可观测的天体数目将大幅度增加;它将搜寻到更多的奇异天体,其中蕴涵着大量新发现的机会;它的研究涵盖广泛的天文学内容,用来观测脉冲星,探索宇宙起源和演化、暗物质暗能量、星系与银河系的演化等等,甚至可以搜索星际通讯信号,开展对地外文明的探索。

  为什么选址黔南?

  FAST把“家”安在了贵州省黔南州平塘县克度镇金科村的“大窝凼”。这里是一个圆形的天然喀斯特洼地,正适合建造形如大锅的FAST。

  据介绍,早在1994年,FAST选址工作就开始了。科学家们根据卫星遥感影像,从400多个备选洼地中选出30多个进行实地考察,最终选定了“大窝凼”。

  用专家的话说,这个坑全世界独一无二,“大窝凼”的球形洼地与FAST的球面设计十分贴合,这使得工程的土石方开挖量从平地状态的3000万方锐减到只有54万方;另一个考虑是优良的排水性,“大窝凼”的喀斯特地质条件可以保障雨水向地下泄流,不在表面淤积而损坏望远镜。此外,“大窝凼”周围矗立着5座山峰,附近5千米半径之内没有一个乡镇,25千米半径之内只有一个县城,屏蔽外界电波干扰的环境理想,且无重大自然灾害记录。

news.sohu.com false 京华时报 http://epaper.jinghua.cn/html/2015-11/22/content_254973.htm report 2179 11月21日,6根钢索拖动球面射电望远镜(FAST)馈源舱进行功能性测试。新华社发据新华社央视报道正在贵州黔南州建设的世界最大单口径射电望远镜——500米口径球
(责任编辑:UN654) 原标题:“观天巨眼”FAST馈源舱升舱

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