fast[500米口徑球面射電望遠鏡]

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500米口徑球面射電望遠鏡(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope)英文簡稱剛好是FAST。FAST是世界在建的最大射電望遠鏡,藉助天然圓形溶岩坑建造。FAST的反射鏡框線是1500米長的環形鋼樑,而鋼索則依託鋼樑,懸垂交錯,呈現出球形網狀結構。FAST的反射面總面積約25萬平方米,用於匯聚無線電波、供饋源接收機接收。FAST有望在2016年9月建成,建成後將成為世界級射電天文研究中心。2016年7月3日,位於中國貴州省內的500米口徑球面射電望遠鏡(FAST),順利安裝最後一塊反射面單元,標誌著FAST主體工程完工,進入測試調試階段。平塘舉世矚目的500米口徑球面射電望遠鏡將於2016年9月25日落成啟用,平塘大射電景區(大射電觀景台、平塘天文科學文化園)將於9月26日起試運營。2017年3月,中國天眼景區免費開放,每天限流2000。

基本信息

簡介

FASTFAST

FAST(Five-hundred-meterApertureSphericalradioTelescope)500米口徑球面射電望遠鏡位於貴州省黔南布依族苗族自治州平塘縣大窩凼的喀斯特窪坑中。500米口徑球面射電望遠鏡被譽為“中國天眼”,由我國天文學家於1994年提出構想,從預研到建成歷時22年,於2016年9月25日落成,開始接收來自宇宙深處的電磁波。由中國科學院國家天文台主導建設,是具有我國自主智慧財產權、世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠鏡。
500米口徑球面射電望遠鏡作為國家重大科技基礎設施,“天眼”工程由主動反射面系統、饋源支撐系統、測量與控制系統、接收機與終端及觀測基地等幾大部分構成。主動反射面是由上萬根鋼索和4450個反射單元組成的球冠型索膜結構,其外形像一口巨大的鍋,接收面積相當於30個標準足球場。利用天然的喀斯特窪坑作為台址,窪坑內鋪設數千塊單元組成冠狀主動反射面,採用輕型索拖動機構和並在線上器人實現接收機高精度定位,這是中國‘天眼’的三大自主創新。”
藉助這隻巨大的“天眼”,科研人員可以窺探星際之間互動的信息,觀測暗物質,測定黑洞質量,甚至搜尋可能存在的星外文明。眾多獨門絕技讓其成為世界射電望遠鏡中的佼佼者,這也將為世界天文學的新發現提供重要機遇。與德國波恩100米望遠鏡相比,“天眼”的靈敏度提高了約10倍;與美國阿雷西博350米望遠鏡相比,“天眼”的綜合性能也提高了約10倍。“天眼”能夠接收到137億光年以外的電磁信號,觀測範圍可達宇宙邊緣。 從2016年9月25日起,“天眼”方圓5公里將成為“靜默區”。這個龐然大物開始睜開“慧眼”,專注地捕捉來自宇宙深空的信號。

歷史沿革

1993年東京召開的國際無線電科學聯盟大會上,包括中國在內的10國天文學家提出建造新一代射電“大望遠鏡”。他們期望,在全球電信號環境惡化到不可收拾之前,能多收穫一些射電信號。建造FAST的動機肇始於此。
1994年7月,FAST工程概念提出。
2001年,FAST預研究作為中科院首批“創新工程重大項目”立項,並得到中科院及科技部的支持。
2001年10月,知識創新工程首批重大項目“FAST預研究”總體驗收。
2007年7月,國家發展和改革委員會批覆500米口徑球面射電望遠鏡國家重大科技基礎設施立項建議書,原則同意將FAST項目列入國家高技術產業發展項目計畫,FAST工程進入可行性研究階段。
2008年10月,國家發改委批覆500米口徑球面射電望遠鏡國家重大科技基礎設施項目可行性研究報告,FAST工程進入初步設計階段。
2009年2月,500米口徑球面射電望遠鏡國家重大科技基礎設施初步概算獲得貴州省發改委批覆。
2011年3月,FAST工程開工報告獲得批覆,工程開工項目初步設計和概算獲得中國科學院和貴州省人民政府的批覆。
工程於2011年3月正式開工建設,預計2016年9月竣工,工期5.5年。望遠鏡台址挖掘完工,基地、主動反射面的建造均於2013年內動工。目前總投資概算為6.67億元。
2015年2月4日上午,位於貴州平塘的500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)安裝了最後一根鋼索,索網製造和安裝工程結束。這意味著FAST的支撐框架建設完成,進入了反射面面板拼裝階段。
2015年國慶前夕,隨著長度3.5千米的10千伏高壓線纜通過耐壓測試、變電站設備調試完成,中科院國家天文台500米口徑球面射電望遠鏡(簡稱FAST)項目綜合布線工程完成,具備供電條件,這標誌著“天眼”的神經系統已經成型,FAST工程進入最後的衝刺階段。
2015年11月21日,在貴州黔南安裝建設的500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)饋源支撐系統進行首次升艙試驗,6根鋼索拖動饋源艙提升108米,並進行相應的功能性測試。
2016年3月8日,在貴州省平塘縣建設的世界最大單口徑射電望遠鏡——500米口徑球面射電望遠鏡(FAST),已完成3492塊反射面面板安裝,完成比例達78.47%。
截至2016年4月10日,500米口徑球面射電望遠鏡(FAST),已完成4185塊反射面面板安裝,完成比例達94.04%,工程進入收尾階段。反射面安裝工程預計將於2016年5月中旬完成。
貴州省平塘縣的500米口徑球面射電望遠鏡(英文簡稱FAST)是目前世界上規模最大的射電望遠鏡。FAST的反射面總面積約25萬平方米,用於匯聚無線電波供饋源接收機接收,反射面安裝工程預計將於2016年7月3日完成。截至6月29日,FAST已完成4443塊反射面面板安裝,完成比例達99.8%。2016年7月3日,500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)的最後一塊反射面單元成功吊裝,這標誌著FAST主體工程順利完工。

索網結構

FASTFAST
索網結構是FAST主動反射面的主要支撐結構,是反射面主動變位工作的關鍵點。索網製造與安裝工程也是500米口徑球面射電望遠鏡工程的主要技術難點之一,其關鍵技術問題主要包括:超大跨度索網安裝方案設計、超高疲勞性能鋼索結構研製、超高精度索結構製造工藝等。而索網工程的順利完成,意味著FAST工程已經在上述關鍵技術難點方面實現實質性突破。
FAST索網結構直徑500米,採用短程線格線劃分,並採用間斷設計方式,即主索之間通過節點斷開。索網結構的一些關鍵指標遠高於國內外相關領域的規範要求:例如,主索索段控制精度須達到1毫米以內,主索節點的位置精度須達到5毫米,索構件疲勞強度不得低於500MPa。整個索網共6670根主索、2225個主索節點及相同數量的下拉索。索網總重量約為1300餘噸,主索截面一共有16種規格,截面積介於280—1319平方毫米之間。由於場地條件限制,全部索結構須在高空中進行拼裝。
索網採取主動變位的獨特工作方式,即根據觀測天體的方位,利用促動器控制下拉索,在500米口徑反射面的不同區域形成直徑為300米的拋物面,以實現天體觀測。
FAST索網是世界上跨度最大、精度最高的索網結構,也是世界上第一個採用變位工作方式的索網體系。其技術難度不言而喻,需要攻克的技術難題貫穿索網的設計、製造及安裝全過程。僅以高應力幅鋼索研製為例,FAST工程對拉索疲勞性能的要求相當於規範規定值的2倍,國內外均沒有可借鑑的經驗或資料作為參考。其研製工作經歷了反覆的“失敗—認識—修改—完善”過程,最終歷時一年半時間才完成技術攻關。所取得的成果已經在國際專家評審會上得到國外專家組的認可,成功在FAST工程上得到套用。隨著索網諸多技術難題的不斷攻克,形成了12項自主創新性的專利成果,其中發明專利7項,這些成果對我國索結構工程水平起到了巨大的提升作用。

項目介紹

FASTFAST
在2013年,一座口徑達500米的球面射電望遠鏡FAST,將在貴州喀斯特窪地建成。該項目首席科學家、中科院國家天文台南仁東研究員在上海召開的“中國天文學會2006年學術年會”上表示,與世界現有最大口徑100米望遠鏡相比,其觀測能力提高了10倍,並且將在未來20~30年保持世界領先地位。
12月21日,中航工業貴州雲馬飛機製造廠運用航空製造技術,成功完成了FAST項目12米相似三角形的鋁合金面板驗證模型製造。該模型由100個1.2米等邊三角形構成,每個等邊三角形三個交點孔位置精度保持在0.1-0.15mm。該模型的成功製造,標誌著雲馬廠在走向參與規劃建設目前世界上最大的、具有500米口徑球面射電望遠鏡(FivehundredmetersApertureSphericalTelescope,簡稱FAST)的工作中邁出了重要一步。
FAST是國家科教領導小組審議確定的國家九大科技基礎設施之一,2007年7月10日,經國家發改委正式批覆FAST立項後進入可行性研究階段。由中國科學院和貴州省人民政府共同建設。建設周期以開工報告通過之日起約5.5年。該項目擬採用我國科學家獨創的設計和我國貴州南部的喀斯特窪地的獨特地形條件,建設一個約30個足球場大的高靈敏度的巨型射電望遠鏡。
FAST建成後將成為世界上最大口徑的射電望遠鏡,FAST與號稱“地面最大的機器”的德國波恩100米望遠鏡相比,靈敏度提高約10倍;與排在阿波羅登月之前、被評為人類20世紀十大工程之首的美國Arecibo300米望遠鏡相比,其綜合性能提高約10倍。作為世界最大的單口徑望遠鏡,FAST將在未來20~30年保持世界一流設備的地位。
FAST的設計技術方案除了在觀測中性氫線及其他厘米波段譜線,開展從宇宙起源到星際物質結構的探討、對暗弱脈衝星及其他暗弱射電源的搜尋、高效率開展對地外理性生命的搜尋等6個方面實現科學和技術的重大突破外,還將作為一個多學科基礎研究平台,有能力將中性氫觀測延伸至宇宙邊緣,觀測暗物質和暗能量,尋找第一代天體。

工程概況

500米口徑球面射電望遠鏡(Five-hundred-meterApertureSphericalradioTelescope)利用貴州喀斯特地區的窪坑作為望遠鏡台址,建造世界第一大單口徑射電望遠鏡,其擁有30個標準足球場大的接收面積。FAST作為世界最大的單口徑望遠鏡,將在未來20至30年保持世界一流地位。全新的設計思路,加之得天獨厚的台址優勢,使其突破瞭望遠鏡的百米工程極限,開創了建造巨型射電望遠鏡的新模式。

創新

1、利用獨一無二的貴州天然喀斯特窪地台址
2、套用主動反射面技術在地面改正球差
3、輕型索拖動饋源支撐將萬噸平台降至幾十噸

科學目標

1、FAST有能力將中性氫觀測延伸至宇宙邊緣,重現宇宙早期圖像。
2、能用一年時間發現數千顆脈衝星,建立脈衝星計時陣,參與未來脈衝星自主導航和引力波探測。
3、主導國際甚長基線干涉測量網,獲得天體超精細結構。
4、進行高解析度微波巡視,檢測微弱空間信號。
5、參與地外文明搜尋。
6、參與子午鏈工程,提高非相干散射雷達雙機系統性能。
7、將深空通訊能力延伸至太陽系外緣行星,將衛星數據接收能力提高100倍。

套用目標

1、空間飛行器的測控與通訊
2、脈衝星計時陣和自主導航
3、非相干散射雷達接收系統
4、高解析度微波巡視

技術指標

1、球反射面:半徑-300m,口徑-500m
2、有效照明口徑:300m
3、焦比:0.467
4、天空覆蓋:天頂角40°
5、工作頻率:70MHz-3GHz
6、靈敏度(L波段):2000

系統構成

台址勘察與開挖系統:擬對選定區域的地形、工程地質和水文地質環境等進行工程詳細勘察、對FAST望遠鏡主動反射面整體工程區域土石方進行開挖、以及對窪地排水通道進行設計等。
主動反射面系統:包括一個口徑500米由近萬根鋼索組成的反射面索網主體、反射面單元、促動器裝置、地錨、圈樑等。反射面索網安裝在格構式環形圈樑上,它有2400個連線節點,在索網上安裝4600個反射面單元,2400個節點下方連線下拉索和促動器裝置,促動器再與地錨連線,形成了完整的主動反射面系統,能夠實現實時控制下形成瞬時300米口徑拋物面的功能。
饋源支撐系統:在窪地周邊山峰上建造6個百餘米的支撐塔,安裝公里尺度的鋼索柔性支撐體系及其導索、卷索機構,以實現饋源艙的一級空間位置調整;製造直徑10米左右的饋源艙,在饋源艙內安裝Stewart平台(精調並在線上器人)用於二級調整;製造兩級調整機構之間的轉向機構,輔助調整饋源艙的姿態角。
測量與控制系統:建設10餘個毫米級精度基準站組成的測量基準網。通過9個近景測量基站,對反射面位形實時掃描;利用雷射跟蹤儀及雷射跟蹤系統實現對饋源艙實時反饋的控制;建設現場匯流排系統,實現反射面的主動變形;建設實時檢測和健康監測系統。
饋源與接收機系統:研製高性能的多波束饋源接收機,頻率覆70MHz-3GHz。研製饋源、低噪聲製冷放大器、寬頻帶數字中頻傳輸設備、高穩定度的時鐘和高精度的頻率標準設備等。配置多用途數字天文終端設備。
觀測基地建設:主要負責觀測基地及輔助設施的建設(包括道路施工等),以確保高質量的支持望遠鏡的運行、觀測和維護,並滿足FAST工作人員的工作與生活需要。根據功能需要,觀測基地的建築計畫包括綜合樓、維修廠房和分散在基地及反射面周圍的零星建築等。

相關單位

項目主管部門:中國科學院
項目共建部門:貴州省人民政府
項目建設單位:中國科學院國家天文台

台址

FAST台址選定在貴州省黔南布依族苗族自治州平塘縣克度鎮金科村的大窩凼窪地,此窪地位於北緯25.647222度,東經106.85583度,直徑大約800米,東北距平塘縣城約85km,西南距羅甸縣城約45km。總體位於貴州高原向廣西丘陵過渡的斜坡地帶,地勢總體上北高南低,區域內碳酸鹽岩廣泛分布,岩溶峰丘、窪地、落水洞極為發育,地形起伏不平,低山地形。大窩凼窪地的山樑最高為東南側山頭,標高1201m,窪地的最低點標高841m,最大相對高差達360m。窪地地表岩溶窪地發育,地形起伏大,坡度較陡,地貌類型簡單,局部山體陡峭,形成陡崖和懸壁。中科院已在貴州省貴陽市註冊成立貴州射電天文台管理該項目。
之所以選址“大窩凼”有三方面原因,一是地貌最接近FAST的造型,工程開挖量最小;二是這裡的喀斯特地質可以保障雨水向地下滲透,不會在表面淤積而損壞和腐蝕望遠鏡;三是射電望遠鏡需要一處“靜土”,“大窩凼”附近5千米半徑之內沒有一個鄉鎮,無線電環境理想。

意義價值

FASTFAST
具有中國獨立自主智慧財產權的FAST,是世界上正在建造及計畫中的口徑最大、最具威力的單天線射電望遠鏡,其設計綜合體現了我國高技術創新能力。它將在基礎研究眾多領域,例如宇宙大尺度物理學、物質深層次結構和規律等方向提供發現和突破的機遇,也將在日地環境研究、國防建設和國家安全等方面發揮不可替代的作用。其建設將推動眾多高科技領域的發展,提高原始創新能力、集成創新能力和引進消化吸收再創新能力。它的建設與運行將促進西部經濟的繁榮和社會進步,符合國家區域發展總體戰略。
FAST的天線口徑為500米,將是國際上最大的單口徑望遠鏡,與號稱“地面最大的機器”德國波恩100米望遠鏡相比,其靈敏度提高約10倍。如果天體在宇宙空間均勻分布,FAST可觀測目標的數目將增加約30倍。與美國Arecibo300米望遠鏡相比,FAST靈敏度高2.25倍,而且Arecibo20°天頂角的工作極限,限制了觀測天區,特別是限制聯網觀測能力。可以預測FAST將在未來20-30年保持世界一流設備的地位,並將吸引國內外一流人才和前沿科研課題,成為國際天文學術交流中心。

套用價值

能把中國空間測控能力由地球同步軌道延伸至太陽系外緣,將深空通訊數據下行速率提高100倍。
脈衝星到達時間測量精度由120納秒提高至30納秒,成為國際上最精確的脈衝星計時陣,為自主導航這一前瞻性研究製作脈衝星鍾。
進行高解析度微波巡視,以1HZ的分辯率診斷識別微弱的空間訊號,作為被動戰略雷達為國家安全服務。
基於FAST的強大功能,如果銀河系(直徑約為15萬光年)記憶體在外星人,他們的信息就很可能被發現。國際科研項目“搜尋外星人計畫”(SETI)的首席科學家丹·沃西默最近向中方提出,希望在FAST加裝設備,可合作搜尋外星人信號。

落成啟用

25日,有著“超級天眼”之稱的500米口徑球面射電望遠鏡將在貴州平塘的喀斯特窪坑中落成啟用,吸引著世界目光。
1609年,義大利科學家伽利略用自製的天文望遠鏡發現了月球表面高低不平的環形山,成為利用望遠鏡觀測天體第一人。
400多年後,代表中國科技高度的大射電望遠鏡,將首批觀測目標鎖定在直徑10萬光年的銀河系邊緣,探究恆星起源的秘密,也將在世界天文史上鐫刻下新的刻度。
宇宙到底有多大?這是人類秉承探索發現的天性不斷追尋的問題。在發現未知地帶的征程中,中國天文人將不畏艱苦、不斷創新,奏響探索宇宙的新暢想曲。
“發現”的高手,大射電成我國天文學躋身世界一流的突破口
望遠鏡“鍋蓋”越大越靈敏,500米的“超級天眼”究竟有多靈敏?科學家打了個比方,有人在月亮上打手機,也逃不過它的“眼睛”。
而對老一輩天文學家來說,擁有這樣的望遠鏡一直是個夢。我國天文學長期落後,主要受制於望遠鏡設備。
二戰後射電天文學方興未艾,接連湧現類星體、脈衝星、星際分子和微波背景輻射四大天文發現,而我國在這一領域卻長期處於空白狀態。
走過蹣跚學步、仰望西方強國的階段,近年來我國陸續建成5座射電望遠鏡,口徑從25米到65米不等。不過,與美國的305米口徑和德國100米口徑射電望遠鏡相比,我們的射電望遠鏡觀測能力還比較有限。
“天文設備按國際慣例都是開放的,但中國人要獨立申請使用國外望遠鏡比較難。國內外設備差距比較大,缺乏平等合作的基礎。”國家天文台“百人計畫”研究員、500米口徑球面射電望遠鏡工程科學部主任朱明說,只有走自主研製之路,才可以扭轉這一局面。
“500米口徑球面射電望遠鏡建成,將為我國天文學躋身世界一流創造條件。”中科院國家天文台台長嚴俊表示。
國家天文台射電天文研究部首席科學家、“千人計畫”專家李菂說,中國大射電在很多領域都具備超強的能力:發現氣體星系有望在過去的基礎上提高10倍,發現的脈衝星數量有望翻倍,有望發現新的星際分子……
射電望遠鏡誕生至今,人類發現約2500顆脈衝星,它們全部位於銀河系內。科學家們將中國大射電首批觀測目標鎖定在銀河系外,希望依靠其超群的靈敏度搜尋河外星系的脈衝星。
“發現更多脈衝星,從脈衝星中遴選出脈衝信號穩定的毫秒級脈衝星,將來有望套用於空間飛行器導航領域。”嚴俊說,目前國內外相關研究都處於概念階段。
拓寬科技維度,“天眼”聯網才能洞穿宇宙迷霧
今天天文領域講究立體化作戰,僅有500米口徑球面射電望遠鏡還遠不夠。從某一點看宇宙,視野有限,望遠鏡要形成陣列才能發揮更強威力。
“大射電擅長的觀測頻率是中低頻,而高頻的亞毫米波、毫米波領域也需要更強的望遠鏡,才能形成比較完備的觀測體系。”朱明解釋說。
按計畫,500米口徑球面射電望遠鏡將和我國其他5座射電望遠鏡組成“天眼”群——甚長基線干涉測量網,並主導國際射電領域的低頻測量網,從而更好地獲取天體超精細結構。
未來5至10年,大射電等項目只是我國大望遠鏡建設浪潮的前浪。據嚴俊透露,中國12米光學紅外望遠鏡已初步通過專家評審,有望於“十三五”規劃期間立項。
目前,我國最大的光學望遠鏡是位於雲南麗江的2.4米光學望遠鏡,與國際上領先的西班牙10.4米光學望遠鏡、美國10米光學望遠鏡和日本8米光學望遠鏡等仍有較大差距。
12米光學紅外望遠鏡建成後將為暗能量本質、引力波源光學認證和研究、太陽系外類地行星探測、超大質量黑洞、第一代恆星等前沿科學問題提供在國際上有競爭力的觀測平台。
有紅外望遠鏡,就有紫外望遠鏡和X射線望遠鏡,我國正計畫把望遠鏡家族的基地拓展到空間領域。
今年年底,我國將發射自主研製的硬X射線調製望遠鏡衛星,它可以進行寬波段大天區X射線巡天成像,具有獨特的觀測黑洞、中子星等高能天體多波段X射線快速光變的能力,並可以監視天空的高能爆發現象。
“隨著我國空間站逐步具備維護在軌太空飛行器功能,建造中國版‘哈勃’太空望遠鏡的呼聲也越來越高。”嚴俊說,立體化作戰的望遠鏡集群,不僅將大幅提升我國在天文科學與技術方面的自主創新能力,還能廣泛套用於導航、定位、航天、深空探測等領域。
二十年“鑄天鏡”,開啟射電天文學的“黃金時代”
天文學領域的技術看上去顯得“高大上”,但實際上離我們的生活卻很近:射電天文學家在研究中的副產品WLAN技術,成了今天每個人生活都離不開的WIFI技術的前身;天文學類地行星的研究,讓我們有了與“來自星星的你”交流的靈感……
“古有十年磨一劍,今有二十年‘鑄天鏡’。國家加大對天文觀測設施的投入,是綜合國力提升的體現,也是工業製造水平的縮影。”中科院國家天文台500米口徑球面射電望遠鏡工程副經理彭勃說。
為了建造500米口徑球面射電望遠鏡,我國天文學家等待了22年,研究和建設團隊也從1994年以南仁東、彭勃為核心的5人小組擴展至上百人。
自主創新的同時,我國還參與多個國際合作的望遠鏡項目,包括世界上正在研製的兩套新一代巨型望遠鏡——30米光學望遠鏡和平方公里陣射電望遠鏡。
30米光學望遠鏡拼接主鏡將具備9倍於當今最大望遠鏡的集光能力,圖像解析度也將比當前所能達到的最高解析度高3倍。根據不同觀測目標和方法,它的探測深度將是現有望遠鏡的10至100倍。
平方公里陣射電望遠鏡項目由兩套先進的望遠鏡設備構成,一套是位於南部非洲的蝶形天線陣,另一套是位於澳大利亞的低頻孔徑陣列。蝶形天線陣由200面拋物面天線組成,看起來像“衛星鍋蓋”;低頻孔徑陣列由超過10萬個偶極天線組成,看起來像“電視天線”。它們將被科學家用來觀測宇宙“黑暗時代”,並搜尋地外文明的蛛絲馬跡。
中科院國家天文台副台長鄭曉年說,天文學研究和天文設施都是開放的,先進的天文設施建起來了,就需要優秀的研究團隊。國家天文台正千方百計吸引國內知名專家和學者,利用大射電等先進望遠鏡開展前沿科學和套用技術的研究,爭取早出成果。
“過去國內天文觀測條件有限,我國天文學科發展相對較弱。”嚴俊說,隨著天文觀測設施的豐富,國內著名高校正在加強天文學科的專業建設,今後還要強化高校與天文觀測台站之間的合作。
關鍵技術無先例可循、關鍵材料急需攻關、核心技術遭遇封鎖……從預研到建成的22年時間裡,我國老中青三代科技工作者克服了不可想像的困難,實現了由跟蹤模仿到集成創新的跨越,也為更多人投身這項科學事業奠定了基礎,點燃了人類嚮往太空的激情。
“從孩子第一次抬頭看到星星的那一刻,天文學其實就在他們心裡埋下了種子。”李菂說,希望天文學課程將來可以走進課堂,激發孩子們觀察星空、探索宇宙的興趣。
“天文學的發展,是全人類認識宇宙的智慧結晶。未來20年是射電天文乃至天文學的‘黃金時代’,不斷增強的科技創新力,讓我們擁有向宇宙更深處探索、實現前沿科學領域突破的信心。”彭勃說。

首要目標

FAST總工藝師王啟明表示,在FAST的科學目標中,確實“包括尋找地外文明”,“但是這並不是我們排在最前列的目標”。“排在我們最前列的目標是尋找脈衝星。”他說。
記者注意到,平塘國際天文體驗館對脈衝星進行了介紹。館內資料顯示,脈衝星是快速自轉的中子星,它能夠發射嚴格周期性脈衝信號。脈衝星的觀測研究不僅具有重要的物理意義,而且具有重要套用價值,在時間尺度、深空自主導航等方面具有重要的套用前景。
為什麼要找脈衝星?王啟明說,脈衝星會不斷地發出脈衝信號,而這種信號非常穩定。“找到以後就可以套用於深空探測、星際旅行,可以起到導航作用。”
他舉例稱,“如果你要走到火星,或者走出太陽系,甚至走出銀河系,根本無法用地球上的GPS去導航,但如果能知道宇宙中很多脈衝星的位置,就可以通過它來定位、導航。”
他還指出,航天航空的精確定位也離不開射電望遠鏡。“如果我們發射飛船去火星,飛船在走的過程中隔一段時間就發一個脈衝信號回來,我們的中國‘天眼’就可以接收到這個信號,判斷它的位置,是否在正確軌道上。”
此外,貴州大學物理學院教授、中科院國家天文台-貴州大學天文聯合研究中心常務副主任張志彬也告訴記者,人類在地面建實驗室,高溫高壓強磁場都是很難實現的,而脈衝星的實驗條件非常極端,它“對人類認識極端條件下的一些物理現象也有非常重大的意義”。
國家天文台副台長、FAST工程常務副經理鄭曉年曾在接受媒體採訪時指出,除了觀測脈衝星,中國“天眼”的另一大科學目標是“巡視宇宙中的中性氫”。他指出,這可以“研究宇宙大尺度物理學,以探索宇宙起源和演化”。

開放使用

2017年3月,世界最大單口徑射電望遠鏡FAST“中國天眼”景區已正式向遊客實行免門票政策,記景區只收取每人50元的景區擺渡車票,天文體驗館門票為每人50元。

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