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中國天眼:讓人類“看”得更遠
http://www.crntt.hk   2021-04-26 10:07:42
 
  就像水手扯動纜繩控制風帆的方向,FAST通過拉扯鋼索網來使天線鍋變向,這就要靠與鋼索網相連的2000多個小電機來控制完成。整個變向過程,由激光定位系統校准。懸空的饋源艙重達30噸,被6條400多米的鋼索吊起,移動範圍可達200米。鋼索網、饋源艙接收器,每一部分的位移都要控制在毫米級,大科學裝置才能正常工作。

  在風勢較大時候,人們能聽到整個FAST發出的陣陣悅耳“風鈴聲”——那是它的反射單元震動發出的低頻聲響。在看不見的地下,還埋藏著超過10萬根光纖,為數據傳輸提供保障。

  FAST的誕生可以追溯到上世紀90年代,天文學家南仁東提出要建設中國自己的巨型射電望遠鏡。1994年,選址工作正式開始。南仁東和團隊用12年時間,對照著300多張地圖,走遍我國西南地區1000多個窪地,終於選定了擁有天然石灰岩溶地形、大小合適、人跡罕至的貴州省平塘縣,讓大科學裝置在此“安家落戶”。

  大科學裝置的建造過程艱苦卓絕。科研人員和建設者們住在板房裡,室內沒有熱水,沒有洗手間,室外全是土路。即使鋪好了路,也會被來往的重型卡車壓垮。

  2016年9月19日,FAST系統聯調成功。調試團隊第一次利用整體系統探測到人類此前發現的首顆脈衝星信號,這意味著裝置可以正常運作。李菂感嘆,看著FAST一步步從設想變為現實,真的是奇跡。

  2017年8月27日,團隊首次實現了對特定目標的跟蹤觀測,並穩定地獲取了目標源射電信號,這意味著FAST的“眼珠”可以轉動了,也標誌著望遠鏡最具難度、最具風險的功能性調試完成了。

  “之後,FAST就可以克服地球的自轉,對天體目標源進行跟蹤觀測。望遠鏡的靈敏度不僅與接收面積有關,還與跟蹤時間有關。就像人的眼睛一樣,只是掃視一下的話,只能看個大概輪廓。如果想看清細節,就需要對著目標仔細端詳。這也是裝置最重要的一個功能。”FAST總工程師、中科院國家天文台研究員姜鵬說。
 


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