中国在建世界最大射电望远镜主体在贵州合龙 塞满整个山 ...

http://www.guancha.cn/Science/2014_01_02_196905.shtml

2013年最后一天，位于贵州省平塘县的500米口径球面射电望远镜（简称FAST）主体圈梁合龙，标志着这个世界最大的单口径天文望远镜全面进入设备安装阶段。FAST是我国天文望远镜建设领域的重大突破，预计2016年投入使用，将在未来20－30年保持世界一流设备的地位。由于它的大口径，FAST能让我们看到更远的太空，帮助人类窥探宇宙最初始的面貌。



即将实现主体圈梁合龙的FAST建设工地

主体圈梁合龙

2013年12月31日，FAST完成钢结构主动反射面环形支撑圈梁的制造与安装。

当日下午13时30分，整个环形支撑圈梁中最后一个厢梁被缓缓吊起，半个多小时后，厢梁被吊至环形支撑圈梁连接间，精准、稳妥地镶嵌在圈梁的最后一节空位中。

最后，随着中国科学院国家天文台台长、FAST工程经理严俊一声令下，FAST工程中的钢结构主动反射面环形支撑圈梁工程实现合龙。

主动反射面环形支撑圈梁是FAST工艺设备中最关键的一步，在整个FAST工程中犹如人体的骨架，支撑着望远镜。其成功合龙，标志着FAST工程工艺设备将进入全面建设阶段。



合龙后的“FAST”骨架

90%以上材料自主研制

座落于平塘县“大窝凼”的FAST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。项目2008年12月26日奠基，预计2016年9月建成。

国家天文台副台长、主动反射面系统总指挥郑晓年说，“FAST应该说是世界第一大的单口径射电望远镜，从射电望远镜地位来说，如果建成的话，我们可以形象地说，它在射电望远镜中，可以做盟主。跟它可比的就是美国305米的阿雷西博（Arecibo）望远镜，目前是最大的单口望远镜。”



FAST效果图

早在1995年，我国天文学家就创造性地提出了在喀斯特洼地中建造500米口径球面射电望远镜的设想，并选址于贵州省黔南州平塘县的大窝凼洼地。FAST利用贵州天然的喀斯特洼坑作为台址，洼坑内创造性地铺设4600块单元组成500米球冠状主动反射面，将首次采用轻型索拖动机构和并联机器人，实现望远镜接收机的高精度定位。

郑晓年说，平塘FAST工程作为世界领先水平的射电工程，它首先带动了很多技术的发展。“因为没有人做过，所以没有可借鉴的意义。工程建设中的材料、结构、光激电控制和测量等，都有引领和带动作用，基本上没有跟踪和模防。目前，平塘FAST工程90%以上的材料都是我国自己研制的。如果要说有国际合作，那么将是后期工程中的接收机方面，但这也仅仅是合作而已。因为平塘FAST工程，都是我国自主创新的科技基础设施。”

中科院国家天文台的项目负责人之一、平塘县副县长高龙介绍说，FAST项目具有三大自主技术创新：一是在世界上首次利用天然地貌建设巨型望远镜；二是采用主动反射面技术，整个反射面由4600多块可运动的等边球面三角形叶片组成；第三项创新是轻型索拖动馈源支撑技术，将万吨平台降至几十吨，实现了毫米级的动态定位精度。

据悉，FAST最大的技术成就是解决了球面镜随时变抛面镜，这一难点，中国是世界上首个掌握该技术的国家。



FAST反射面材料

有助解开宇宙起源之谜

FAST不仅让中国的天文学家为之振奋，全世界的天文学家也在紧盯着它——寄希望于这个最大的“天眼”或许能找到外星人，并解开宇宙起源之谜。目前，已经有多个国家的天文学家提交了研究观测计划。

看一眼初始的宇宙、弄清宇宙结构的形成及演化至今的过程，在天文学家眼里，大型射电望远镜是实现这一目标不可缺少的工具。

与目前世界上最大的单口径射电望远镜——美国阿雷西博射电望远镜相比，FAST将为人类带来更大的宇宙观测空间。

“FAST是我们国家在大射电望远镜方面的探索，由于它的大口径，能让我们看到更远的太空，由此也许能解开宇宙形成的一些奥秘，”北京师范大学天文系副系主任杨志良解释，我们现在接收到的光都是宇宙天体很多年以前发出的。如果说FAST建成了，它就能将我们探索宇宙的眼睛投射到更远的太空，大大缩短了信息传达到地球上所花费的时间。

另外，FAST将会使我们的观测范围涵盖从脉冲星、黑洞，到星系、暗物质和暗能量的广泛的天体物理学目标。“由此，我们也许就能探索到宇宙结构的形成及演化的奥秘。”这一众多天文人的梦想也许再过7年就将实现。



FAST“底座”大窝函全景

可用于寻找外星文明

“在众多的用途中，也许公众比较感兴趣的领域是用来搜寻地外文明。”FAST工程总工程师兼首席科学家南仁东指出，FAST对于人类寻找外星文明的梦想也有重要意义。

南仁东解释说：“我们知道，天体之间的距离是非常遥远的，人马座的比邻星是除太阳外离地球最近的一颗恒星，距离地球4.27光年，所以我们不可能发射一种能够直接到达的探测器去探索它们。”

“而现代电子技术、无线电通信、计算机技术的迅猛发展，为天文学家们搜寻地外文明提供了一种好办法——利用射电波即无线电波寻找地外文明。一旦在遥远的某个恒星上有理性社会及文明存在的话，他们的活动所产生的无线电波（电磁波的一种）就会自觉不自觉地向外发送，并很可能会传到地球。如果我们在地球上建立了这种电磁波的接收装置，就可能接收到外星射电波，从而获得地外文明存在的信息。”

http://www.guancha.cn/Science/2014_01_02_196905.shtml

2013年最后一天，位于贵州省平塘县的500米口径球面射电望远镜（简称FAST）主体圈梁合龙，标志着这个世界最大的单口径天文望远镜全面进入设备安装阶段。FAST是我国天文望远镜建设领域的重大突破，预计2016年投入使用，将在未来20－30年保持世界一流设备的地位。由于它的大口径，FAST能让我们看到更远的太空，帮助人类窥探宇宙最初始的面貌。



即将实现主体圈梁合龙的FAST建设工地

主体圈梁合龙

2013年12月31日，FAST完成钢结构主动反射面环形支撑圈梁的制造与安装。

当日下午13时30分，整个环形支撑圈梁中最后一个厢梁被缓缓吊起，半个多小时后，厢梁被吊至环形支撑圈梁连接间，精准、稳妥地镶嵌在圈梁的最后一节空位中。

最后，随着中国科学院国家天文台台长、FAST工程经理严俊一声令下，FAST工程中的钢结构主动反射面环形支撑圈梁工程实现合龙。

主动反射面环形支撑圈梁是FAST工艺设备中最关键的一步，在整个FAST工程中犹如人体的骨架，支撑着望远镜。其成功合龙，标志着FAST工程工艺设备将进入全面建设阶段。



合龙后的“FAST”骨架

90%以上材料自主研制

座落于平塘县“大窝凼”的FAST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。项目2008年12月26日奠基，预计2016年9月建成。

国家天文台副台长、主动反射面系统总指挥郑晓年说，“FAST应该说是世界第一大的单口径射电望远镜，从射电望远镜地位来说，如果建成的话，我们可以形象地说，它在射电望远镜中，可以做盟主。跟它可比的就是美国305米的阿雷西博（Arecibo）望远镜，目前是最大的单口望远镜。”



FAST效果图

早在1995年，我国天文学家就创造性地提出了在喀斯特洼地中建造500米口径球面射电望远镜的设想，并选址于贵州省黔南州平塘县的大窝凼洼地。FAST利用贵州天然的喀斯特洼坑作为台址，洼坑内创造性地铺设4600块单元组成500米球冠状主动反射面，将首次采用轻型索拖动机构和并联机器人，实现望远镜接收机的高精度定位。

郑晓年说，平塘FAST工程作为世界领先水平的射电工程，它首先带动了很多技术的发展。“因为没有人做过，所以没有可借鉴的意义。工程建设中的材料、结构、光激电控制和测量等，都有引领和带动作用，基本上没有跟踪和模防。目前，平塘FAST工程90%以上的材料都是我国自己研制的。如果要说有国际合作，那么将是后期工程中的接收机方面，但这也仅仅是合作而已。因为平塘FAST工程，都是我国自主创新的科技基础设施。”

中科院国家天文台的项目负责人之一、平塘县副县长高龙介绍说，FAST项目具有三大自主技术创新：一是在世界上首次利用天然地貌建设巨型望远镜；二是采用主动反射面技术，整个反射面由4600多块可运动的等边球面三角形叶片组成；第三项创新是轻型索拖动馈源支撑技术，将万吨平台降至几十吨，实现了毫米级的动态定位精度。

据悉，FAST最大的技术成就是解决了球面镜随时变抛面镜，这一难点，中国是世界上首个掌握该技术的国家。



FAST反射面材料

有助解开宇宙起源之谜

FAST不仅让中国的天文学家为之振奋，全世界的天文学家也在紧盯着它——寄希望于这个最大的“天眼”或许能找到外星人，并解开宇宙起源之谜。目前，已经有多个国家的天文学家提交了研究观测计划。

看一眼初始的宇宙、弄清宇宙结构的形成及演化至今的过程，在天文学家眼里，大型射电望远镜是实现这一目标不可缺少的工具。

与目前世界上最大的单口径射电望远镜——美国阿雷西博射电望远镜相比，FAST将为人类带来更大的宇宙观测空间。

“FAST是我们国家在大射电望远镜方面的探索，由于它的大口径，能让我们看到更远的太空，由此也许能解开宇宙形成的一些奥秘，”北京师范大学天文系副系主任杨志良解释，我们现在接收到的光都是宇宙天体很多年以前发出的。如果说FAST建成了，它就能将我们探索宇宙的眼睛投射到更远的太空，大大缩短了信息传达到地球上所花费的时间。

另外，FAST将会使我们的观测范围涵盖从脉冲星、黑洞，到星系、暗物质和暗能量的广泛的天体物理学目标。“由此，我们也许就能探索到宇宙结构的形成及演化的奥秘。”这一众多天文人的梦想也许再过7年就将实现。



FAST“底座”大窝函全景

可用于寻找外星文明

“在众多的用途中，也许公众比较感兴趣的领域是用来搜寻地外文明。”FAST工程总工程师兼首席科学家南仁东指出，FAST对于人类寻找外星文明的梦想也有重要意义。

南仁东解释说：“我们知道，天体之间的距离是非常遥远的，人马座的比邻星是除太阳外离地球最近的一颗恒星，距离地球4.27光年，所以我们不可能发射一种能够直接到达的探测器去探索它们。”

“而现代电子技术、无线电通信、计算机技术的迅猛发展，为天文学家们搜寻地外文明提供了一种好办法——利用射电波即无线电波寻找地外文明。一旦在遥远的某个恒星上有理性社会及文明存在的话，他们的活动所产生的无线电波（电磁波的一种）就会自觉不自觉地向外发送，并很可能会传到地球。如果我们在地球上建立了这种电磁波的接收装置，就可能接收到外星射电波，从而获得地外文明存在的信息。”