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大射电望远镜反射面拼装在即
发表时间:2015年02月26日 10:59 稿件来源:贵州日报
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  农历大年初五,平塘县大射电望远镜大窝凼仍一派繁忙,随着500米口径球面射电望远镜(FAST)索网制造安装工程结束,工程已进入了反射面面板拼装准备阶段。

 

  黔南州天文局副局长许文斌指着空中纵横交错的索网介绍,FAST索网是世界上跨度最大、精度最高的索网结构,也是世界上第一个采用变位工作方式的索网体系。

 

  主索索段控制精度须达到1毫米以内,主索节点的位置精度须达到5毫米,索构件疲劳强度不得低于500MPa。整个索网共6670根主索、2225个主索节点及相同数量的下拉索。索网总重量约为1300余吨,主索截面一共有16种规格,截面积介于280-1319平方毫米之间。由于场地条件限制,全部索结构须在高空中进行拼装,工程科技含量非常高,难度很大,仅FAST工程对拉索疲劳性能的要求相当于规范规定值的2倍,国内外均没有可借鉴的经验或资料作为参考,专家们历时一年半才完成技术攻关,成果在国际专家评审会上受到国外专家组的高度赞扬,FAST工程建设形成了12项自主创新性的专利成果,其中发明专利7项,这些成果对我国索网结构工程起到了巨大的提升作用。

 

  国家天文台反射面系统总工程师王启明介绍,FAST口径为500米、投资6.67亿元、是国家九大科技基础设施之一。作为世界级项目,FAST光选址就历经15年,“天眼”相当于30个足球场大小。

 

  为何选址难?主要是非喀斯特洼地不选,因为天坑形状的洼地,正好能将这个“锅”牢牢托起;地下隐藏着很多融会贯通的喀斯特大溶洞,能把大量的雨水漏掉。由于大射电望远镜对环境干扰要求非常高,大窝凼远离城市喧嚣,加之四面环山,只要稍加“雕琢”,就能与FAST完美契合。FAST将于2016年9月建成,这里将成为世界的天文观测中心和世人瞩目的国际天文学术中心,FAST不仅让中国的天文学家为之振奋,也让全世界的天文学家寄予厚望。

 

  FAST由数千个反射板组成的反射单元能够主动对焦,主要用于观测和研究来自天体的射电波并进行分析。如果真的存在外星生物,都逃不过FAST这个天眼。有了FAST,我国空间测控能力将由月球同步轨道延伸到太阳系外缘,能够探测宇宙中的信号和物质,实现对宇宙物质成分和演化历史基本理解,重现宇宙早期图像,此外对日地环境研究、科技研发、国家安全等诸多领域发挥着不可替代的作用。(记者 陈治宽)

 

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  FAST工程是由中国科学院和贵州省人民政府共建的“十一五”国家重大科技基础设施建设项目,是国家科教领导小组审议确定的国家九大科技基础设施之一。1995年,选址于黔南州平塘县的大窝凼洼地。项目预计在2016年9月建成并投入使用。

 

  项目建成后,FAST大射电望远镜与号称“地面最大的机器”的德国波恩100米口径望远镜相比,灵敏度提高约10倍;与目前世界上最大单口径射电望远镜——美国阿雷西(Arecibo)305米口径望远镜相比,其综合性能提高约10倍。FAST最大的技术成就是解决了球面镜随时变抛面镜,解决这一难点,中国将成为世界上首个掌握该技术的国家。

 

  平塘大射电望远镜主要用于实现巡视宇宙中的中性氢、观测脉冲星、主导国际VLBI网和搜寻星际通讯信号等科学目标的FAST工程,是目前世界上正在建造及计划建造中口径最大、最具威力的单天线射电望远镜。

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