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【光明日报】美丽与实力并存
——500米口径球面射电望远镜(FAST)影像纪实
发布时间:2017-11-19 来源:光明日报 齐芳 【字号:  

俯瞰坐落于喀斯特地貌中的500米口径球面射电望远镜全貌。秦刚摄 光明图片/视觉中国

满天星辰下,建设中的“天眼”。 光明图片/视觉中国

正在安装中的“天眼”最后一块反射面单元。刚摄/光明图片

“天眼”施工现场。文山摄 光明图片/视觉中国

山谷中的“天眼”。代传付摄 光明图片/视觉中国

  不久前,金沙澳门官网送20元宣布,500米口径球面射电望远镜(FAST)首次发现数颗脉冲星,并通过国际认证。同时,探测到数十个优质脉冲星候选体。这是我国射电望远镜首次发现脉冲星。FAST工程副总工程师、金沙澳门国家天文台研究员李菂说,发现脉冲星只是研究的第一步,未来将进一步进行各项基础研究,FAST将“开启中国射电波段大科学装置系统产生原创发现的激越时代”。

  党的十九大报告指出,创新驱动发展战略大力实施,创新型国家建设成果丰硕,天宫、蛟龙、天眼、悟空、墨子、大飞机等重大科技成果相继问世。作为被“点名”的天眼,到底有多美呢?震撼!这是我第一眼看到FAST时,自动跳到脑中的词。

  从2011年开工建设到2016年全面竣工,我一直在跟踪报道FAST的建设情况并数次到现场参观。第一次去看FAST是初秋,从贵阳到平塘的高速公路还没有修通。连绵阴雨、土路泥泞不堪,一路上汽车底盘几次被剐,司机大叔的脸色开始变差,嘟囔了几次:“早知道就不该接这个活儿。”

  千回百转后,当我最终站在FAST面前时,旅途中所有的疲倦和不悦都一瞬间被击碎:尽管我看过无数次FAST的最终效果图,尽管我听过很多人描述FAST,都及不上亲眼所见时的震撼——那一刻,我觉得人类是如此渺小,几若微尘。

  喀斯特地貌让这里形成一个巨大的山谷,周围山峰围聚,站在山顶向下望,雨雾浓重时几望不到底。最妙的是,这个山谷的坡度适宜,只要稍加修正,就能成为一个完美的球面。对球面望远镜而言,这样的地形真是大自然对人类最鬼斧神工的馈赠!

  银色的FAST依地势而建。30个足球场的接收面积,让每一个站到它面前的人分分钟感到自身的渺小。沿FAST边缘走一圈,需要45分钟左右。盘路而下,要两小时左右才能走到谷底。

  站在谷底仰望,让我对“坐井观天”这个词有了深入的理解。若从FAST底部向上看,你会发现它是透明的,并且镜面上分布了一些孔洞。这样的构造透光透雨,所以FAST之下,植物仍然郁郁葱葱。不少同行的记者开玩笑,不知道这里会不会形成一种独特的新生态。

  FAST是世界上最大的单口径射电望远镜,主动反射面是FAST望远镜的重要组成部分,由4450块反射面板单元组成,包括4273块基本类型和177块特殊类型。每一块基本反射面都是一个三角形,边长为10.4~12.4米,重427.0~482.5公斤,厚度约1.3毫米。

  FAST大,却绝不粗糙。这里处处体现着“精细”二字,从看得见的每一根钢索、每一块镜面,到看不见的电子调控,都要做到分毫不差,挑战着人类工程科技的极限。FAST由8895根钢索和4450块反射面板单元组成,是世界上最大的索牵引并联机构。而被称为FAST“视网膜”的馈源舱采用轻型索拖动机构和并联机器人双重控制,它在巨大的球面上运动时,误差在10毫米以内。

  FAST的灵敏度比号称“地面最大的机器”的德国波恩100米望远镜提高约10倍,比美国阿雷西博(Arecibo)300米望远镜的综合性能提高约10倍。作为世界最大的单口径望远镜,FAST将在未来10~20年保持世界一流设备的地位。FAST将实现大天区面积、高精度的天文观测,并在未来20~30年保持世界一流设备的地位。从宇宙起源与演化、暗物质暗能量与大尺度结构等科学研究,到空间飞行器的测控与通信等工程应用,FAST射电望远镜将发挥不可替代的作用。FAST要回答的科学问题不仅是天文的,也是面对人类与自然的。应该说,它潜在的科学产出今天还难以预测。

  几若微尘的人类,却创造了一种令万物折服的大气磅礴,这样强烈的冲突感赋予FAST一种独特的美,让我们赞叹自然,也崇拜自身。过去的五年,我国科技创新的整体能力显著提升,科技创新取得了一系列瞩目的成就。十九大报告为中国加快建设创新型国家吹响了强劲的号角,人类的想象力、创造力和实践能力似乎没有边界,所谓“极限”一次次被突破,让我们对自然、对自身的认识不断加深。

  (原载于《光明日报》 2017-11-19 11版)

(责任编辑:侯茜)
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