中国参与建造美国主导的三十米地基天文望远镜关键设备, ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/25 17:09:53


三十米望远镜(Thirty Meter Telescope,简称TMT) 系新一代地基巨型光学-红外天文观测设备.TMT将把望远镜灵敏度和空间分辨率等技术指标提高到前所未有的程度,其强大的洞察宇宙的能力必将引发天文学研究的跨越式发展. 中国科技界已有强烈的共识,以实物贡献的形式,参与下一代巨型光学-红外望远镜国际合作是关系到我国21世纪天文学发展的重大战略决策,是本世纪一次不可错过的机会,对我国天文学以及其他相关科学与技术的发展具有深远的影响!2009年11月,中国科学院国家天文台获得参与TMT项目的“观察员”地位,正式启动了双边科学技术合作谈判的工作。国家天文台和南京天文光学技术所联合长春光机所、成都光电所和理化技术所等院内单位,通过与TMT管理与技术团队的沟通与谈判,有望承担包括望远镜光学子系统,激光引导星子系统,科学仪器系统等高技术任务,这些任务主要以“实物贡献”方式体现,因而中国将有望成为TMT的主要建设伙伴之一。一旦TMT建成,中国将分享与实物贡献成比例的TMT的观测时间,获得科学回报;通过承担TMT核心技术任务,带动相关高技术发展。
http://yz.kaoyan.com/nao/zixun/30/405482/

三十米望远镜(Thirty Meter Telescope,简称TMT) 系新一代地基巨型光学-红外天文观测设备.TMT将把望远镜灵敏度和空间分辨率等技术指标提高到前所未有的程度,其强大的洞察宇宙的能力必将引发天文学研究的跨越式发展. 中国科技界已有强烈的共识,以实物贡献的形式,参与下一代巨型光学-红外望远镜国际合作是关系到我国21世纪天文学发展的重大战略决策,是本世纪一次不可错过的机会,对我国天文学以及其他相关科学与技术的发展具有深远的影响!2009年11月,中国科学院国家天文台获得参与TMT项目的“观察员”地位,正式启动了双边科学技术合作谈判的工作。国家天文台和南京天文光学技术所联合长春光机所、成都光电所和理化技术所等院内单位,通过与TMT管理与技术团队的沟通与谈判,有望承担包括望远镜光学子系统,激光引导星子系统,科学仪器系统等高技术任务,这些任务主要以“实物贡献”方式体现,因而中国将有望成为TMT的主要建设伙伴之一。一旦TMT建成,中国将分享与实物贡献成比例的TMT的观测时间,获得科学回报;通过承担TMT核心技术任务,带动相关高技术发展。
http://yz.kaoyan.com/nao/zixun/30/405482/
在伽利略用自制望远镜彻底变革了人类对宇宙观念之后的400年,一架正在建造的巨型望远镜将会为人类带来更多有关宇宙的更新、更深层的认识,其分辨力可以加大对太阳系外行星的搜寻和探测,识别出即便在今天的“哈勃”极深场中看上去仍很模糊的极为遥远的结构——三十米望远镜:深入前所未见的宇宙谢 懿计划在2018年完工的三十米望远镜(TMT)是在建的新一代地面超级望远镜之一:它的主镜直径和一条蓝鲸的长度相当,届时它收集光的能力将是10米凯克望远镜的9倍,分辨率将是“哈勃”空间望远镜的12倍。从美国夏威夷莫纳克亚的火山穹丘,TMT将会为我们送上前所未见的超精细宇宙图像这架坐落在夏威夷莫纳克亚火山顶上的望远镜一旦建成,将使得天文学家能比过去更清晰地看到暗弱的天体,并将能够识别出即便在今天的“哈勃”极深场中看上去仍很模糊的极为遥远的结构——至今还没有人知道这些天体到底是什么——这一新的分辨能力将加大对太阳系外行星的搜寻和探测,同时还能惠及对宇宙中第一代星系的研究。“我们知道的越多,宇宙就变得越神秘,这就需要人类更多的创造力迈向下一步,”TMT项目科学家、美国加州大学圣克鲁兹分校的杰里纳尔逊如是说。新天文学截止2011年5月20日,人类已经发现了551个太阳系外行星的候选者,其中还有超过200个行星系统。这些发现中的大部分是通过光谱探测行星对其宿主恒星在观测者视线方向上的引力摄动而被发现的,这一手段被称为视向速度方法(TMT的视向速度巡天所能覆盖的恒星数量将比眼下的多出30倍)。目前,这一方法主要适用于搜寻极为靠近宿主恒星的热类木星。但如果要找到位于低温矮星周围宜居带(恒星周围可以有液态水存在的区域)中的岩质类地行星,现有视向速度方法的灵敏度还需要提高至少10倍。为此“凯克”需要1~3个小时才能得到可信的视向速度数据,这大大限制了观测的效率。考虑到行星系统的多样性,必须要对数百颗恒星进行观测之后方能真正得到近距岩质外星行星的可靠比例。而TMT在这方面的优势就体现了出来:它比“凯克”强大9倍的集光能力使得其每次视向速度观测所需的时间相应缩短到只有几分钟,在一年里可以观测数千个外星行星候选体。除了视向速度观测之外,TMT还将使得人类第一次能经常性地对外星行星进行直接成像观测,收集它们大气活动和化学性质的信息:通过星冕仪和高精度天体测量技术,TMT可以探测距离宿主恒星相对较远的年轻高温类木行星。其中,来自遥远行星系统的星光包含了行星及其宿主恒星的辐射。从地球上看,当行星从恒星前方经过时,恒星所发出光中的一部分会穿过行星的大气。此时,由行星大气分子造成的吸收特征就会在恒星的光谱中显现出来。而根据这些光谱就能测定出外星行星的大气成分。TMT除了将帮助我们确定银河系中类似地球这样的行星究竟有多罕见之外,还能帮助推断出在银河系的其他地区是否也存在类似地球上的生命。未来的TMT将会看到之前任何一架望远镜都无法看到的早期宇宙——直达宇宙“黑暗时代”之后第一代恒星和星系的形成时期,并直击宇宙中的“第一缕光”。有理论认为,在大爆炸的光辉褪去之后,宇宙进入了一个长期的“黑暗时代”。最终,低温物质聚集坍缩形成了第一代恒星和星系,出现了第一缕光。第一代星系中包含有从原初气体中形成的第一代大质量恒星,其中星族Ⅲ恒星会以超新星爆发的形式为宇宙制造出第一批重元素——作为大质量的热源,它们会发出强烈的辐射,电离周围的原初氦。这些气体所产生的特征发射线可以作为第一代恒星的示踪器。而TMT可以看到红移达14的星系中的这些谱线,验证先前根据微波背景辐射偏振所作出的星族Ⅲ恒星的红移在7~20之间的预言。这将为早期星系的演化提供一个新的重要的限制。此外,在黑暗时代中,引力开始把暗物质聚集成团,构筑起宇宙大尺度结构的架构。其时,中性氢和氦原子会被暗物质吸引,在密度最高的区域积聚。不过,这一原初引力成团的细节目前还鲜为人知,我们不知道是单颗恒星还是巨型黑洞先形成?恒星和黑洞是否都会产生高能光子,包括高温、明亮的恒星是否会辐射出巨量的紫外线,以及在吸积盘中落向黑洞的物质其温度是否会高到足以产生X射线?没有人知道哪类天体率先开始发出明亮的辐射,但有一件事情是肯定的:在几亿年之后,宇宙的灯光被点亮了。对于这些问题,TMT兴许可以为我们提供一些线索。化整为零为了攻克这些未知,TMT必须要有远超目前最大望远镜的镜面收集来自宇宙边缘的微弱信息。但建造直径30米的望远镜主镜绝非易事!在20世纪70年代末,天文学家们遇到了一个问题:天文望远镜的尺寸已经不再能满足他们的要求了。为了能更深入宇宙的过去,他们需要更大的望远镜。但是,直径大于5米的镜面会由于形变而产生扭曲的图像,这使得超越1948年建造的5米海尔望远镜的梦想始终未能如愿。“许多人曾经认为它是能建造的最大望远镜,”美国加州大学天文台台长麦克·博尔特说。当苏联人在1976年用老方法建造了一台6米望远镜后,它只能给出糟糕的扭曲图像。全世界的科学家都意识到必须要采用新的设计方案建造大规格望远镜。最终找到破解这一关键问题办法的是一名谁也没有想到的物理学家,他就是当时在美国加州大学伯克利分校的纳尔逊。“在演讲时,他平淡的风格会让你觉得他正在推销一种新的市政下水道合同,而不是世界上最大的望远镜,”美国《洛杉矶时报》评论道,“然而他是一个不屈不挠且有能力的科学家,拥有巧妙解决意料之外问题的天赋。”TMT反射镜所用的拼接镜面数达到492块,并通过复杂的计算机制导系统使其整体运转纳尔逊设计出的解决方案是先做36块小镜面,然后像蜂巢一样把它们拼接到一起。这就是位于美国夏威夷的两架10米凯克望远镜的建造基础。当时每个人都认为这风险极大,并引发了一场大争论。没有人相信它会成功,但纳尔逊做到了。在过去的100年里,望远镜的设计有两个鲜明的阶段。首先,天文学家从使用透镜的折射望远镜转向了使用镜面的反射望远镜。1908年,美国威尔逊山天文台的1.5米望远镜拉开了这一阶段的序幕,随后是1917年2.5米的胡克望远镜和1948年在美国帕洛玛天文台的海尔望远镜;而“凯克”则开启了通过拼接镜面建造望远镜的下一个时期。美国加州大学圣克鲁兹分校的天文学家桑迪·费伯因此把纳尔逊称为“现代伽利略”。实际上,纳尔逊的方法和其他拼接镜面设计已经被证明极具可行性和灵活性,TMT也将使用相同的技术。TMT反射镜所用的拼接镜面数比“凯克”高了一个数量级达到492块,并通过复杂的计算机制导系统使其整体运转。然而,即便望远镜主镜面的问题解决,但它仍要克服一个所有地面望远镜都要面对的难题——大气的湍动。随气而动400年前,当伽利略用他的望远镜首次发现木星的卫星时,他几乎不可能想到这个小望远镜的后裔居然可以窥视宇宙的边缘。当时,伽利略手工制造的望远镜其口径只有4.4厘米而且透镜的质量很差,无法分辨小于10角秒的细节——相当于300米外一枚银币所张的角。因此,伽利略无法分辨出土星的光环。如果伽利略望远镜透镜质量十分好的话,它的分辨率可以达到3角秒——4.4厘米透镜的理论分辨率。望远镜的分辨率反比于它的口径,比如一架13厘米的望远镜的分辨率是1角秒,而1.3米的则为0.1角秒。TMT主镜30米的直径,它的分辨率可以达到0.005个角秒。如果TMT在地球轨道或是月球轨道上,那么这是可能的。但是,许多用过望远镜的人知道,地球大气会严重影响高放大倍率下所成的像,大气湍流会让影像变得模糊。因此,无论口径有多大,没有望远镜的分辨率可以达到0.5角秒以上,甚至在山顶这种视凝度极好的地方也是如此。从分辨率的角度来说,世界上最大的望远镜并不比天文爱好者手中的几十厘米望远镜好到哪儿去。现在不同了。通过自适应光学系统时刻修正大气扰动所造成的图像畸变,可以使得星像还原到近乎达到衍射极限的完美程度。那自适应光学系统是如何工作的呢?如果你知道大气是如何干扰星光的话,你就可以将其校正过来。换句话说,你必须每时每刻测量并修正大气所造成的星像扭曲效应。这一扭曲效应源自于湍流空气胞之间的微小温度差,这些空气胞的大小从几个厘米到几米不等(会从不同的方向和高度快速经过望远镜的上空),每一个湍流空气胞就像是一个小透镜,会稍稍改变光的路径。其典型的结果就是一个模糊而且一秒钟内颤动数百次的影像。为了使光线重回正途,自适应光学系统必须要做两件事:在每一个瞬间测量出所有的影像畸变,然后通过望远镜光路上的器件来校正这些畸变。自适应光学系统会帮助TMT实现看得更深、更远的目标,包括使用钠激光产生的人造引导星来探测气流的状况,并把大气湍流的信息传递给小型的弹性镜面,后者会实时地纠正大气的颤动。自适应光学系统的效果就像是为模糊的视力配一副眼镜——最终的结果是更为锐利的影像。不过对于TMT而言,传统的自适应光学系统并不能简单地照搬到它身上。如果你把TMT对准了一个星系,来自星系的光会穿过直径30米的圆柱形空气柱。然而,来自引导星的星光仅仅位于90公里的高空,无法贯穿整个空气柱。相反,它仅能覆盖底面直径为30米的圆锥形区域。因此,圆柱里、圆锥外的湍流空气就无法被测量,星系的影像不会完全得到修正。而新的多重共轭自适应光学系统将通过使用多重引导星、波前传感器和弹性镜面来解决这个问题,同时也克服了自适应光学系统对视场大小的限制。没有自适应光学,地面望远镜根本无法和“哈勃”这样的空间望远镜相比。纳尔逊把这一关键技术比为“望远镜的心脏和灵魂”。在上个世纪,望远镜每30年大小就会翻番。在不太遥远的未来,纳尔逊预言我们还会看到50米和100米望远镜。但这并不意味着这些望远镜容易实现。预计10亿美元的成本使得TMT必须寻求国际合作,包括美国、加拿大、日本和中国。进一步的经费则会来自私人基金。“TMT将要做出的发现会增加我们对能力更强大、更大望远镜的渴望”,纳尔逊说,“因此只要我们保留好奇心并且拥有建造这些设备的资金,我认为我们会见到更巨大的东西。”
http://www.worldscience.cn/word/201107/201251145729.html
TMT代表团访问南京天光所文章来源:南京天文光学技术研究所发布时间:2009-12-28【字号:小中大】TMT代表团访问南京天光所12月16日,由项目经理Gary Sanders、首席科学家Jerry Nelson、望远镜负责人Larry Stepp和仪器负责人Luc Simard组成的美国30米极大望远镜项目TMT(ThirtyMeter Telescope)代表团在国家天文台薛随建处长陪同下到南京天光所访问。TMT代表团此行目的是就中国加入TMT项目及可参与的工作展开探讨。南京天光所所长崔向群和副所长朱永田接待了TMT代表团。TMT项目经理Gary Sanders和南京天光所所长崔向群分别作了题为Telescope design, science instruments and current status和LAMOST project and its relevant technology development的报告。报告会场座无虚席,两位专家的精彩报告得到了与会者的热烈掌声,报告完毕后他们还分别回答了与会者的提问。当天下午,TMT代表团在朱永田的陪同下参观了镜面技术、摩擦驱动、主动光学、系外行星探测技术、低温环境、光谱技术、望远镜集成、拼接镜面技术等多个实验室。随后,TMT代表团的专家与南京天光所有关科研人员就TMT项目可能合作的技术及有关问题进行了讨论。TMT几位项目负责人在到天光所访问前到兴隆现场参观了LAMOST。他们对中方在国际中期评估LAMOST后的短短3年就建成感到惊讶和赞叹。TMT的项目经理Gary Sanders 说他“完全同意(欧洲42米E-ELT的项目负责人)这个看法,中国已经具有独立研制30米级极大口径望远镜的能力。”拼接镜面技术的开创人(原10米Keck望远镜负责人),TMT项目科学家、美国科学院院士Jerry Nelson说“你们做的很好,LAMOST is very beautiful! very very beautiful!”, TMT项目望远镜负责人Larry Stepp说“每次来天光所都感到有显著的进展,特别是能看到更多的雄心勃勃的新技术研究。”
美国TMT项目科学仪器MOBIE仪器组访问南京天光所发表日期: 2010-04-15  打印 大中小 【关闭】  4月12日,TMT的宽视场光学光谱仪组——MOBIE(Multi-Object Broadband Imaging Echellette)的项目首席Dr. Rebecca Bernstein和项目经理Dr. Bruce Bigelow来南京天文光学技术研究所进行了学术交流和访问,南京天光所所长朱永田研究员接待来宾并主持了学术报告会。MOBIE是TMT第一代8个科学仪器中3个first light 仪器之一, 加州大学圣克鲁兹分校的Dr. Rebecca Bernstein和Dr. Bruce Bigelow介绍了MOBIE的概念设计和研制计划,会上两位来宾与天光所有关科研人员就光谱仪相关技术进行了热烈的讨论和交流,并探讨了在该项目上可能开展的合作。会后,朱永田所长陪同来宾参观了研究所实验室。(科技处供稿)
本任务拟由南京天光所、长春光机所和光电所承担。目前,TMT所需大批量加工离轴非球面镜的工艺手段还未成熟,加工周期很长。如何在短时间内高质量地完成近600块镜面的研制,是TMT研制中首先要考虑的关键问题。近几年来,在国家自然科学基金委的支持下,南京天光所逐步开展了预应力抛光方法研究,采用预应力方法和环抛设备相结合的手段,有望能够适应批量化生产的需求。2010年5月,TMT提供的一块1:1子镜及两块1米级镜坯运抵南京,天光所预计两年内使用环抛机结合预应力抛光技术完成三块1米级镜坯的磨制,使用2.5米的数控磨镜机完成一块全尺寸TMT子镜的磨制,面形精度达到20nm均方根值(剔除高频误差),以确立TMT望远镜拼接镜面研制的切实可行的技术方法。目前双方已就子镜磨制签署了工作协议,中方所有人力物力以及技术投入将计入我们对于TMT的总体贡献之中。
2010年2月25日中国TMT团队与美国TMT团队召开电话会议,中国TMT团队项目顾问委员会主席暨项目董事会成员陈建生院士、项目经理薛随建博士和项目工程师朱永田等与美国TMT项目经理Gary Sanders、项目业务经理David Goodman和项目望远镜部门负责人 Larry Stepp等参加了会议。会议主要讨论了TMT主镜子镜胚磨制合作。初步磋商决定南京天光所将同时进行两项抛光工作:a)使用数控磨镜机磨制1:1子镜镜胚;b)使用3.6米环抛机同时磨三块1米级镜胚,其中两块由美方提供,一块自有,采用应力抛光。美方将负责落实1:1子镜镜胚一枚,1米级镜胚两枚(大约为1米和1.2米各一)提供给南京天光所
美国TMT 代表团访问长春光机所2010-04-20张凌童大中小打印【关闭】4月15至16日,美国30米望远镜计划(TMT—Thirty Meter Telescope Project)代表团一行3人应邀访问中科院长春光机所,做了题为“Conceptual design phase for MOBIE, the wide field optical spectrograph for the TMT”与“An introduction to the MOBIE wide field spectrograph for TMT”的学术报告,并与该所相关科研人员及研究生到场进行了讨论。会后TMT代表团成员参观了国家光栅制造与应用工程技术研究中心及长春奥普光电技术股份有限公司,双方针对天文光栅制造及光学加工等科研方向进行了深入交流和探讨,并期待在TMT项目中进行科研合作。TMT是目前世界上正在研制的最大的天文望远镜之一,其灵敏度要比哈勃高100多倍,能够捕捉到130亿光年外的宇宙景象,清晰度也是哈勃望远镜的十几倍。利用TMT的高分辨率和清晰度,可观测到遥远行星的大气光谱。如果存在生命,光谱会有所不同:如果发现有水蒸气、二氧化碳或甲烷光谱,就有可能确定生命的存在。中国正在申请参与这项国际合作计划(目前已有加拿大和日本参加),如能成功,这将是我国天文学有史以来最大的国际合作项目,将进一步推动中国望远镜技术的发展,同时也有助于中国作出世界一流的天文学研究成果。(背景资料引自新华网发展论坛)
Home 项目里程碑_TMT本任务拟由长春光机所和南京天光所承担。TMT的转向镜为长短轴分别为3.5米和2.5米的椭圆形平面,镜子的厚度为100mm。镜子的支撑采用60个轴向主动支撑和24个侧向支撑。实现其镜面要求需要花费很大的精力。通过LAMOST的自主研制,我国发展实践了大口径光学平面的环抛技术,发展验证了大口径平面的高精度检测技术。在基础设备方面,通过近年的发展,我国也有了自主的数控镜面加工、镀膜及检测设备,这些技术对于承担TMT望远镜的副镜和第三镜的磨制任务都是相当有帮助的。2010年5月,TMT发布针对长春光机所SiC第三镜方案的技术报告,提出了16个研发需要考虑的问题。针对此,长光所有关技术人员已给出初步解答,正在深化研究中
美国三十米望远镜计划三镜支撑组件概念设计评审会在我所召开发布:juli   时间:2013/4/28 17:13:33   阅读:14       2013年4月25-26日,我所参与承担研制的美国三十米望远镜(简称TMT)三镜支撑组件(简称M3CA)概念设计(简称CoDR)首次阶段评审会在我所召开。来自TMT、美国国家天文台、美国亚利桑那大学、清华大学、国家天文台的评审专家、观察员、我所总工程师陈涛及项目相关科研管理人员参加了会议。我所宣明所长、张学军副所长对来访专家表示热烈欢迎。      项目评审组由评审专家和观察员构成。评审专家有:TMT系统工程负责人Scott Roberts、TMT光学组高级光机工程师Robert Bernier、美国亚利桑那大学首席光学技术顾问Jim Burger教授、美国国家天文台首席光机工程师Myung Cho教授和清华大学精密仪器系刘辛军教授;观察员有:TMT项目经理Gary Sanders教授、长春光机所张学军副所长、TMT光学系统负责人Eric Williams、TMT计划经理助理Ravinder Bhatia、国家天文台首席科学家毛淑德教授和沈志侠博士。评审组针对TMT M3CA中的支撑结构概念设计、支撑结构分析、光学机械分析 、镜面误差分析、镜面抛光和检测分析、管理职能等进行了详细的评审,王富国、胡海飞、罗霄、杨飞代表我所做了相应汇报。       经过一天半的评审,TMT评审组组长Scott Roberts从三镜支撑组件设计要求、支撑组件与运动组件接口、三镜系统的抛光与检测、三镜加工周期、三镜系统缩比模型研制和项目管理多个方面给予了良好的评价,并提出合理化建议和结论。宣明所长出席了评审会议的项目通报会和管理层会议。他与来访专家对我所承担TMT三镜系统研制及管理进行了研讨,对TMT相关人员长期来为我所科研人员提供的帮助表示感谢,并鼓励所内参与人员努力做好合作工作。      访问期间,张学军副所长陪同来访专家参观了部分实验室,加强了外方对我所基础设置建设和设备投入情况的认识。(长春光机所国际合作处)
TMT项目专家评审团来理化所访问发表日期:2011-06-29打印字体大小:大中小【关闭】6月23至24日,受TMT项目组委托,美国加州伯克利大学先进光源实验室主任Roger Falcone教授率领的三十米望远镜(Thirty Meter Telescope,简称TMT)项目激光技术专家评审团一行6人在国家天文台科技处处长、中国TMT项目经理薛随建研究员陪同下访问理化所,并进行学术交流。会议由理化所业务处处长王雪松主持。汪鹏飞副所长首先代表理化所对Roger Falcone教授等人的来访表示欢迎,并介绍了理化所在相关领域的科研概况。激光与物理研究中心薄勇副研究员作了题为The Sodium Laser Prototype for TMT的学术报告,介绍了我所在LGS(激光导星)激光器研制工作中已取得的成果,随后,TMT项目专家评审团一行参观了激光中心实验室,双方针对LGS激光器科研工作的技术细节进行了深入的交流和讨论。大型低温工程研究组刘立强研究员介绍了承担大型低温工程设计的科研进展情况。会后,TMT项目专家评审团高度评价了理化所在LGS激光方面的研究工作,期待在TMT项目中继续保持科研合作与交流。TMT是由美国加州大学和加州理工学院负责研制的新一代地基巨型光学-红外天文观测设备,集光口径为30米,工作在0.31-28纳米波段。采用拼接镜面主动光学、自适应光学以及精密控制等高技术,将把望远镜灵敏度和空间分辨率等技术指标提高到前所未有的程度,其强大的洞察宇宙的能力将引发天文学研究的跨越式发展,并在揭示暗物质和暗能量的本质、探测宇宙第一代天体、理解黑洞的形成与生长、探察地外行星等前沿科学领域做出重大发现。目前,中国科学院国家天文台、理化技术研究所、长春光学精密机械与物理研究所、光电技术研究所等单位已联合成立中国三十米望远镜项目(CTMT)董事会和项目部组织,具体负责推进相关科学与技术论证工作。
TMT项目专家评审团来理化所访问发表日期:2013-03-11打印字体大小:大中小【关闭】3月6至7日,受国际TMT项目组委托,美国Keck天文台自适应光学与激光技术专家 Jason Chin教授率领的三十米望远镜(Thirty Meter Telescope,简称TMT)项目激光技术专家评审团一行7人在国家天文台科技处处长、中国TMT项目经理薛随建研究员陪同下访问理化所,并进行学术交流。这是继2011年6月以来TMT项目组第二次组织国际激光技术专家组访问理化所。会议由薛随建研究员主持。理化所所长助理王雪松首先代表理化所对Jason Chin教授一行来访表示欢迎,并介绍了理化所在相关领域的科研概况。激光物理与技术研究中心薄勇研究员作了题为The Sodium Laser Prototype for TMT的学术报告,介绍了理化所近两年来在为TMT项目研发LGS(激光导星)激光器工作中取得的重要成果以及下一阶段研究计划。左军卫助理研究员介绍了本年度研究工作中面临的问题以及解决方案。TMT项目专家Angel Otarioa介绍了由理化所激光中心研制的25W级钠信标激光器在云南丽江天文台成功实现亮度达6.95星等钠导引星(目前国际亮度最高的第二代钠导引星)的外场试验情况。随后,双方针对钠信标激光器科研工作的技术细节以及下阶段合作计划进行了深入的交流和讨论。会后,TMT项目专家评审团高度评价了理化所近两年来在钠信标激光器研究方面取得的重要进展,期待在TMT项目中继续保持科研合作与交流。
.2013年3月6-7日,TMT组织专家就中科院理化所激光器原型机进行评审。
美国30米望远镜(TMT)计划项目组成员到光电所访问2009-12-29 | 作者:王少白 王俊 | 【大中小】【打印】【关闭】阅读次数:467   2009年12月17日,美国30米望远镜计划(TMT)项目组项目经理Gary Sanders一行4人访问光电所,在光电会议中心为广大科研管理人员做了关于TMT进展的学术报告。所长张雨东研究员、姜文汉院士,以及60余名科技骨干参加了报告会,光电所广大职工、研究生对TMT的研究进展表现出了极大兴趣,会议中心报告厅座无虚席。   报告会由所长助理饶长辉研究员主持,所长张雨东研究员致欢迎词,他对Sanders先生一行的到来表示欢迎,并祝愿TMT项目获得成功。   在题为《Opening the Next Generation of Extremely Large Telescopes》的报告中,Gary Sanders先生简要介绍了TMT的立项、原型设计、参数指标、设计进度等内容。仍处在设计阶段的TMT的主镜由492块对径1.47米的子镜面拼接而成,采用能动光学技术对面型进行控制,面形精度的RMS值可达223nm,其自适应光学(AO)系统采用激光导引星(LGS)技术。TMT目前的总体设计已经基本完成,预计于2018年建成投入使用,届时将成为全世界首个新一代大型天文望远镜,将会为人类进一步认识宇宙,揭开天文谜团提供有力的帮助。
单纯比分辨率有多少意义?地基与天基本身就是相互补充。
单纯比分辨率有多少意义?地基与天基本身就是相互补充。
日本人造星系统使天文望远镜分辨率提高10倍
[2006年11月22日16:53]
  新华网东京11月22日电(记者 钱铮)日本国立天文台和理化研究所21日联合召开新闻发布会宣布,在10月份进行的试观测中,两家机构共同开发的“激光向导星”系统成功使位于美国夏威夷的昴宿星团望远镜的“视力”提高了10倍。
  根据两家机构联合发布的新闻公报,天体发出的光到达地面前,要穿越动荡的大气层,光线在穿越过程中容易出现偏斜,受到这一影响,天文望远镜拍摄到的图像容易因光线微小的偏斜而模糊。国立天文台用激光在夜空中制造出亮度相当于10等星的“激光向导星”,以对这颗人造模拟星的观测数据为基础,就可以修正对附近天体的观测数据,从而得到清晰的图像。
  在距地面约90公里的大气层中,存在着一个钠原子相对集中的区域。研究人员用激光照射这一钠原子层,使钠原子发光,这样激光照到的部分就形成了一个光斑,在地面上看起来就像一颗人造星。研究人员依靠传感器测算出人造星的光线在大气中偏斜的情形。望远镜因此可以根据所测算的人造星光线偏斜数据,纠正自己所观测的光线数据。
  公报说,虽然现阶段“激光向导星”系统还只能在红外观测中发挥作用,但是10月份对猎户座的试观测显示,新系统使昴宿星团望远镜的分辨率提高了10倍,接近望远镜分辨率的理论极限。
  研究小组教授家正则介绍,昴宿星团望远镜采用新系统后,它的红外观测分辨率可达到美国哈勃望远镜的3.4倍。视力大幅度提高后的“昴宿星团”将能对宇宙诞生初期形成的星系进行详尽观测,并在寻找太阳系外行星方面发挥威力。
崔向群:我国应发展极大光学/红外望远镜2012-08-22 10:10:11   在天文研究领域,大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜(LAMOST)与一位女科学家的名字连在一起——中国科学院院士崔向群。  近日,在第28届国际天文学联合会大会召开前夕,《中国科学报》记者在国家天文台见到了崔向群。  崔向群认为,在大型天文仪器研究领域,中国人应该有充分的自信,走自主研发的道路,大力发展极大光学/红外望远镜。  崔向群告诉《中国科学报》记者,已建成的LAMOST、南极的AST3和将建的KDUST都是巡天望远镜。我国重视巡天无疑是非常正确的,但与美国和欧洲相比,他们不仅有巡天的望远镜,也有很多精测的望远镜。  “中国拥有一架精测的大望远镜是当前最重要的事。建造30米级望远镜不仅对我国天文学的发展有极重要的意义,而且对望远镜技术和相关高技术的发展也有极重要的意义。”  首先是30米级望远镜对我国的天文学研究将起到巨大的推动作用。用美国30米望远镜计划(TMT)的话可以简单地说明:波长0.8微米以上通过自适应光学获得的图像,分辨率、集光量比目前的地面望远镜大得多,也将超过10米以下大口径的空间望远镜,而红外是研究早期宇宙最重要的波段。30米级的极大口径望远镜是通用型的望远镜,除了满足已知的科学目标外,还将有很大的各种新发现的余地。  其次,要瞄准国际前沿,保持与西方发达国家相同的水平。目前世界上已有14架8~10米的望远镜,如果下一步我们也造一架同样的望远镜,等10年后造出来的时候,已经落后国际上20~30年了,而且那时8~10米的望远镜对前沿研究来说又显得太小了。“LAMOST研制成功,使我国实现了跨越式的进展。如果我们原地踏步,10年后我们就又落后了!”  再次,是我们已经拥有了技术上的可能性。“LAMOST从工程规模上讲是一架8~10米级的望远镜,通过它的研制,我们已经创造性地掌握了极大望远镜的关键技术——主动光学,中国已有能力研制30米级的极大望远镜。”  崔向群认为,望远镜核心技术的发展是不可能完全依靠国际合作的。一个典型的例子是,尽管欧洲与美国非常友好,但欧洲南方天文台就是欧洲为了发展天文学、与美国竞争而建立的。欧南台建立之初就建造了3.6米望远镜,到上世纪80年代后期又建造了4架8米VLT,与美国的两架10米Keck望远镜相竞争。现在欧洲又提出超过美国的39米地面光学/红外望远镜的计划,他们的道路值得我们学习
同时,我国已经具备了相应的经济实力。以中国为主建造30米级的望远镜约需50亿元人民币,我国只要能投入25亿元,就可以寻找国际合作伙伴了。如果经费紧张,也可考虑建造一架约20米的大望远镜,造价可降低一半,到2020年建成后将是国际上4架30米级(20~40米)望远镜之一。  至于30米望远镜的台址建在何处,崔向群早已作了考虑。她认为,我国西部有可能找到30米望远镜的台址。还有一种方式是通过国际合作将望远镜放到有优良台址的国家。  LAMOST项目的成功,使崔向群相信中国人有能力在天文仪器上走出一条自主创新的道路。“长期以来,我们习惯了什么东西一定要外国人先有了我们才能有,其实大可不必。学术界对自己目前已有的好东西要肯定,对自己已有的能力要承认,不能盲目地认为中国人什么都不行,只能靠西方国家发展或总是跟在西方国家后面发展。当然我们也不能盲目自大。”  崔向群说,天文学是基础学科,在任何国家要政府投钱相对都不是很容易,那就要求我们必须用最少的钱做出最多、最好的事。“靠什么?靠clever(聪明才智)。”天文学和其他学科一样,要走以我为主的发展道路,“现在极大望远镜最重要的技术——主动光学技术已经解决了,通过成功研制LAMOST,我们已站在与发达国家同一个起跑线上,下一步的目标应该是趁热打铁不停步,把30米级极大光学/红外望远镜的工作推动起来”。  崔向群也希望这次的国际天文学联合会大会能够对中国天文学发展起到应有的促进作用,“中国天文学会已经成立90年了,加入国际天文学联合会也已77年,这是第一次在中国开会,我们要把握这次机会”。
最后发现我们这个宇宙不过是一个巨大物体拉下的一堆屎!
300的溺爆了。天朝500米,
崔向群:我国应发展极大光学/红外望远镜2012-08-22 10:10:11   在天文研究领域,大天区面积多目标光纤光谱 ...
whalevoy的主页2012-04-18 19:12中国天文望远镜:自主研发还是国际合作长城北侧的河北兴隆看上去与普通县城没什么区别,但每隔一段时间,这里就会出现一批背着背包、神色兴奋的天文爱好者。2009年6月,国家重大科技基础设施郭守敬望远镜(LAMOST)在中科院国家天文台兴隆观测基地通过验收,这里也一跃成为中国天文人的朝圣之地。LAMOST是一架横卧于南北方向的中星仪式主动反射施密特望远镜,可同时获得4000个天体的光谱,是目前世界上光谱获取率最高、最有威力的光谱巡天望远镜。LAMOST的成功,让中国人开始梦想拥有一台更大、更先进的天文望远镜。但在这之前,天文学家们还面临着一个重大的抉择。天文“航母”能否中国制造“已建成的LAMOST,还有南极的AST3以及将建的KDUST都属于巡天望远镜。”在日前由中科院学部主办的“科学与技术前沿论坛——我国天文大设备的现状与未来”上,中科院院士崔向群说,“中国重视巡天望远镜是正确的,但中国天文学要达到世界一流水平,还缺乏一架精测的大望远镜。”正在参与中国南极天文台建设工作的中科院紫金山天文台台长杨戟认为,目前全球天文学科正处于发展的黄金时代,到2020年,天文望远镜将迎来30米口径的新时代。然而,打造一台天文观测的“航空母舰”并非易事,中国是否具备了这样的实力?中国在LAMOST研制中掌握的主动光学技术让一些国际同行认为,中国可能已具备了研制极大望远镜的条件。国际著名天文望远镜专家Ray Wilson评价LAMOST是“主动光学最先进和非凡的应用”;欧洲42米极大光学望远镜光学部主任Lothar Noethe则直接鼓励中国建造一台更大的LAMOST。“中国已具备建造极大口径光学—红外望远镜的技术能力、队伍和经济实力。”在崔向群勾画的蓝图中,以中国为主建造一架30米级望远镜约需50亿元人民币,只要能拿出25亿元,其他部分就可通过寻求国际伙伴补齐。“这种普适型望远镜的科学价值不言而喻。”她说,“中国应走以己为主的发展道路,并且要不停步地走向30米级望远镜。”然而,在崔向群等人为中国天文“航母”谋划未来的同时,另一拨人马却似乎更青睐于第二种选择。国际合作:不可错失的机遇2009年,由中科院国家天文台、长春光学精密机械与物理研究所、光电技术研究所3家单位共同成立了30米巨型望远镜国际合作工作推进委员会。该组织认为,在探索中国天文科学研究和大型设备技术发展策略的过程中,通过国际合作参与下一代巨型望远镜设备的建造、管理和运行,不失为一种迅速缩小我国与国际先进水平差距的方式。从2010年开始,中科院参与了美国加州大学和加州理工学院发起的30米光学—红外望远镜(TMT)项目的设计和研发。这架被寄予厚望的望远镜位于美国夏威夷,堪称天文望远镜400多年发展史中的一个里程碑,其空间分辨率比哈勃空间望远镜还要高一个量级,在揭示暗物质和暗能量本质、描绘系外类地行星等方面有望取得重大突破。在TMT项目中,中国计划以超过10%的份额参与国际共建,承担部分关键核心技术系统的研制任务,并最终分享这台国际顶尖设备的管理、运行和相应的使用权益。“在欧美竞相研发30米级望远镜的多个计划中,中国抓住了一次难能可贵的机遇,TMT有望使中国的天文设备实现跨越式发展,天文科技有望与国际先进水平比肩。”国家天文台研究员薛随建是国际合作的积极倡导者之一,他认为中国在发展巨型望远镜的道路上,以我为主和国际合作要“两条腿走路”,但“在国际有关项目即将相继开工的现实情况下,有必要研究更前瞻的项目计划”。从国际天文望远镜的发展历程上看,欧美国家都经历过一个几十年的“厚积”的过程,包括前期论证、关键技术突破以及人才队伍的积累等。“如果中国现在也要走这条路,就势必会比人家落后N年。”薛随建对《中国科学报》记者说,“每落后10年,就要牺牲掉整整一代天文人。我国天文研究队伍正不断壮大,渴望尽快拥有国际一流的观测设备,渴望尽快走进天文科学的前沿领域,应该抓住TMT这个机会。”《中国科学报》 (2012-04-04 A1 要闻)
好事。光学系统,引导星系统,科学仪器系统,这些都是主要部分啊,牛
还是搞个自己的好!

龙腾东方2013 发表于 2013-4-29 21:00
还是搞个自己的好!


LAMOST仅仅造价三个亿,这玩意造价五十个亿,发展中国家和欧美发达国家比宝?当然你能从李嘉诚, 马化腾,宗庆后那里忽悠几十亿过来,这玩意命名为长江,QQ,娃哈哈,大家也没意见


龙腾东方2013 发表于 2013-4-29 21:00
还是搞个自己的好!


LAMOST仅仅造价三个亿,这玩意造价五十个亿,发展中国家和欧美发达国家比宝?当然你能从李嘉诚, 马化腾,宗庆后那里忽悠几十亿过来,这玩意命名为长江,QQ,娃哈哈,大家也没意见

三十米望远镜的中文网站
http://ctmt.bao.ac.cn/chinese/?q=zh-hans/node/9#question1
我国建造2米望远镜花了快20年时间, 不造不知道, 造了才知道有多落后。  我特别赞同崔向群院士, 我们投资几百个亿的铁路和高速那么多, 为什么不能投资100个亿搞这个镜子?   这不但是个镜子, 也能全方位推动我国主动光学, 应用光学, 精密仪器等相关行业的技术水准。  
我国建造2米望远镜花了快20年时间, 不造不知道, 造了才知道有多落后。  我特别赞同崔向群院士, 我们投资 ...
做梦吧,这些技术突破都和军工需求有关,
寻求科普
现在用的抛光方式有,机械式,离子束,磁流变,液体射流,他们之间那一种加工的精度是最高的?
  请求资深人士解惑?
原来还是在Mauna Kea建啊,夏威夷大岛的最高峰,海拔4200米。我们曾经上去过看日落,太美了。

山顶日落,山顶上目前共有12个天文望远镜,山腰还有一个射电镜

这个就是目前最大的凯克天文望远镜,在此山顶上有两个,凯克1和凯克2

送一张1920x1280的壁纸
最大口径能造多大?30Km行不行?300Km行不行?子镜不用磨,抛光就行,由子镜架构造曲率,请高手设计一下

别忘了咱在贵州还有个500米的射电

joytony 发表于 2013-5-31 11:22
别忘了咱在贵州还有个500米的射电


这个30米直径的是光学镜。光学镜的镜面精度要求不是射电镜能比的,波长差很多。

与这个30米光学镜类似的,还有25米直径的大型麦哲伦望远镜,以及欧洲的42米超大望远镜,都在论证、建设过程中。此前的最大光学望远镜是两台10米直径的凯克望远镜,楼上有人贴了其圆顶的照片。


而射电镜,现在的流行趋势是大型综合孔径阵列,例如正在建造中的ALMA和SKA。



joytony 发表于 2013-5-31 11:22
别忘了咱在贵州还有个500米的射电


这个30米直径的是光学镜。光学镜的镜面精度要求不是射电镜能比的,波长差很多。

与这个30米光学镜类似的,还有25米直径的大型麦哲伦望远镜,以及欧洲的42米超大望远镜,都在论证、建设过程中。此前的最大光学望远镜是两台10米直径的凯克望远镜,楼上有人贴了其圆顶的照片。


而射电镜,现在的流行趋势是大型综合孔径阵列,例如正在建造中的ALMA和SKA。


blackdell 发表于 2013-5-29 02:13
最大口径能造多大?30Km行不行?300Km行不行?子镜不用磨,抛光就行,由子镜架构造曲率,请高手设计一下

...

不能突破人类的想象力怎么能看到宇宙深处呐?





rolltide 发表于 2013-5-31 23:09
这个30米直径的是光学镜。光学镜的镜面精度要求不是射电镜能比的,波长差很多。

与这个30米光学镜类 ...
大型光学镜不也是“综合孔径”的?
验证自我 发表于 2013-4-29 17:28
300的溺爆了。天朝500米,
光学镜,天朝在搞4米的。。。。。。
http://www.niaot.cas.cn/xwzx/xshd/201605/t20160521_4606843.html
5月23日:中国大口径光学/红外望远镜  

  报告题目:中国大口径光学/红外望远镜

  报告人:崔向群院士

  时间:5月23日(周一)上午9:15

  地点:天文楼212报告厅

  摘要:目前我国天文界形成共识,急需建设一架大口径光学红外望远镜,为暗能量本质、引力波源光学认证和研究、太阳系外类地行星探测、超大质量黑洞、第一代恒星、早期高红移宇宙等21世纪重大前沿科学问题提供在国际上最有竞争力、功能最强大的观测平台,为中国天文学的近期和长远发展提供战略性机遇。

  我们为此建议建造一架“中国大型光学/红外望远镜”,采用中国创新的光学系统方案和多项具有自主知识产权的新技术,口径12米,具有多个精测焦点和大视场主焦点。这架望远镜如较快建成,将成为国际上口径最大的光学望远镜,满足上述前沿科学目标。在30米级望远镜建成之后,因为兼备大视场观测能力,依然是国际上巡天观测方面不可替代的设备。




夏威夷那个?

土人不让建,项目歇菜了。
验证自我 发表于 2013-4-29 17:28
300的溺爆了。天朝500米,
射电望远镜和光学望远镜,两码事
LZ你这是在灌水啊,一段发一帖
基础投入,要政府沉淀下来,的确需要很多国际竞争的压力
我就想问问,会不会建好之后,被美国踢出呀。
F44 发表于 2013-6-1 06:40
光学镜,天朝在搞4米的。。。。。。
1948年,海耳5.08米巨型望远镜在帕洛马山天文台落成。

如果现在才搞4米,感觉有点差得远啊。