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貴州平塘中國天眼(FAST)

作者:不詳來源:網絡2019-12-02 07:31:49
貴州平塘中國天眼(FAST)

中國-—FAST(FivehundredmetersApertureSphericalTelescope,簡稱FAST),于2016年9月25日落成并投入使用,位于黔南布依族苗族自治州平塘縣,是世界最大的單口徑球面射電望遠鏡。

平塘,地處黔南,離廣西很近。這是一個美麗的地方。

克度鎮,是黔南州平塘縣的一個小鎮,位于省城貴陽南部100公里處,這里大山連綿,喀斯特地貌特征非常顯著,美麗而寧靜。如今這里被稱為“天眼小鎮”。

天眼小鎮是一個小盆地,附近有十余個天坑組成的天坑群。天眼就是利用一個直徑約500多米的天坑建成。

從天眼小鎮到天眼還有十幾公里的山路,需要坐景區擺渡大巴。景區規定,到天眼景區參觀,必須把隨身攜帶的手機、數碼相機等一切電子產品、一切刀具及易燃易爆物品等違禁品存放在游客服務中心專設的儲柜內,然后通過安檢,乘坐景區擺渡大巴,經過約半小時車程后,到達中國天眼觀景臺服務中心。下車后,需要再次通過安檢,方可進入中國天眼核心的大射電景區。

完了嗎?沒有。要看到天眼,必須走700多級臺階到達山頂。山頂設有三層FAST觀景臺,可以通過不同的角度,一覽世界最大的單口徑射電望遠鏡的全貌。

中國天眼(簡稱FAST)的口徑有500米,有近30個足球場大的接收面積,主反射面的面積達25萬平方米,是世界最大的單口徑球面射電望遠鏡,由近460000塊三角形單元拼接而成。它的圈梁被50根6米到50米高低不等的鋼柱支在半空,周長約1.6公里,繞走一圈約要40分鐘。他的工作原理類似于衛星電視接收器。

與號稱“地面最大機器”的德國波恩100米望遠鏡相比,FAST的靈敏度提高約10倍;與被評為人類20世紀十大工程之首的美國Arecibo300米望遠鏡相比,FAST的綜合性能提高約10倍。作為世界最大的單口徑望遠鏡,FAST將在未來20至30年保持世界一流設備的地位。

全新的設計思路加之得天獨厚的臺址優勢,使FAST突破了射電望遠鏡的百米極限,開創了建造巨型射電望遠鏡的新模式。首先,它利用貴州天然的喀斯特洼坑作為臺址;其次,洼坑內鋪設數千塊單元組成500米球冠狀主動反射面,球冠反射面在射電電源方向形成300米口徑瞬時拋物面,使望遠鏡接收機能與傳統拋物面天線一樣處在焦點上;第三,采用輕型索拖動機構和并聯機器人,實現接收機的高精度定位。

中國天眼的選址經過了眾多專家多年多地的無數次考察,最后選在平塘縣。它十分巧妙利用了貴州天然的喀斯特漏斗洼地的獨特地形條件,在洼地內鋪設4450塊反射面單元組成500米球冠狀主動反射面,遠看就像“一口大鍋”。

它是世界最大的單口徑球面射電望遠鏡,是中國綜合國力的完美體現。

FAST能望多遠?可捕捉到百億光年外的星際信號

射電望遠鏡,可不是肉眼觀測的普通望遠鏡,它是當今世界上最頂尖級的太空望遠鏡。射電,是比紅外線頻率更低的電磁波段。射電望遠鏡,跟收衛星信號的天線鍋類似,通過鍋的反射聚焦,把幾平方米到幾千平方米的信號聚攏到一點上。

由于來自太空天體的無線電信號極其微弱,半個多世紀以來所有射電望遠鏡收集的能量尚翻不動一頁紙。要想獲得更遠、更微弱的射電,“閱讀”到宇宙深處的信息,就需要更大口徑的射電望遠鏡。

專家們指出,與德國波恩100米望遠鏡相比,FAST靈敏度提高約10倍。這意味著,遠在百億光年外的射電信號,FAST也有可能“捕捉”到。

有哪些獨到之處?突破了射電望遠鏡的百米極限

洼坑內鋪設數千塊單元組成500米球冠狀主動反射面,球冠反射面在射電源方向形成300米口徑瞬時拋物面,使望遠鏡接收機能與傳統拋物面天線一樣處在焦點上。

同時,采用輕型索拖動機構和并聯機器人,實現接收機的高精度定位。由于自重和風載引起形變的限制,傳統全可動望遠鏡的最大口徑只能做到100米。FAST突破了射電望遠鏡的百米極限,開創了建造巨型射電望遠鏡的新模式。

這口500米口徑的大“鍋”,還是口名副其實的“變形金鍋”。”變形金鍋’會動。FAST的索網結構可以隨著天體的移動自動變化,帶動索網上活動的4450個反射面板產生變化,足以觀測到任意方向的天體,同時,饋源艙也隨索網一同運動,采集反饋信息。

能否看到外星人?若真的有就可能被探測接收到

FAST的靈敏性很高,那么它能接收到遙遠的世界里發過來的極其微弱的“外星人”的信號,甚至找到“外星人”么?

FAST能從宇宙的今天看到很遠的地方去,有助揭開宇宙起源之謎,甚至是‘地外文明’。

中國天文學會會員、天津市天文學會理事史志成表示,FAST將探測宇宙中遙遠的信號、物質,例如電磁波、微波、激光、宇宙中的各種氣體、有機物、星際物質、恒星等的輻射信息。它將對脈沖星、類星體等各種暗弱輻射源進行更精密觀測,對它們的物質結構、產生機制進行深入探索,有望對認識宇宙起源與演化過程作出貢獻。

宇宙中的生命體或高智商‘外星人’若存在,他們的產生、遺留之信息,若存在于浩瀚天宇中,也有可能被FAST探測并接收到。

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