貴州在建世界最大口徑射望遠鏡進行首次功能試驗

11月21日，6根鋼索拖動球面射電望遠鏡（FAST）饋源艙進行功能性測試。

　　據報道正在貴州黔南州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)的核心部件“饋源艙”21日進行首次升艙試驗，6根鋼索拖動饋源艙提升108米，并進行相應的功能性測試。這標志著整個工程即將進入尾聲。

　　記者在位于黔南州平塘縣“大窩凼”洼地的FAST工程現場看到，周長約1.6公里的圈梁被50根6米到50米高低不等的鋼柱支在半空，由4400塊邊長約11米的三角形反射面組成的巨大球面已安裝完成近三成。球面周圍有6座最高達168米的支撐塔，通過6條鋼索將30噸重的饋源艙緩緩拉升，懸吊在巨大球面的中心。

　　工程人員介紹，FAST每塊反射面的背后都有鋼索牽拉，可以隨著天體的移動來調整瞬時拋物面的方向，饋源艙也要隨之一同運動，采集反饋信息。而如何用鋼索驅動實現饋源艙的大范圍、高精度空間定位，是一個極具挑戰性的技術難題，無先例可循。

　　“我們采用了光機電一體化技術，創新性地提出了輕型索支撐饋源平臺，并使用并聯機器人進行二次精調，實現高精度指向跟蹤，這也是FAST的三大自主創新之一。”FAST饋源支撐系統總工程師朱文白說，“我們通過卷揚機收放鋼索，可以驅動饋源艙在一個距離地面高140米至180米、直徑為207米的球冠面上運動，最大定位精度將小于10毫米。”

　　據介紹，FAST工程的預研歷時13年，2007年7月FAST項目正式立項。2011年3月25日，FAST工程正式開工建設，預計于2016年9月全部竣工。

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　　“饋源艙”是什么？

　　饋源是指望遠鏡用來接受宇宙信號的裝置系統，饋源艙用于安放這個系統。“如果把FAST比作一只眼睛，那么饋源就相當于它的視網膜，所有收集到的宇宙信號都要匯集到這里。”FAST饋源支撐系統總指揮孫才紅說。

　　FAST有什么特別？

　　FAST是目前世界上在建的口徑最大、最具威力的單天線射電望遠鏡。它的口徑有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，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。

　　中科院國家天文臺副臺長鄭曉年表示，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。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。

　　“巨眼”能看到什么？

　　在科學家們眼中，FAST具有極其重大的科學意義。它投入使用后，可觀測的天體數目將大幅度增加；它將搜尋到更多的奇異天體，其中蘊涵著大量新發現的機會；它的研究涵蓋廣泛的天文學內容，用來觀測脈沖星，探索宇宙起源和演化、暗物質暗能量、星系與銀河系的演化等等，甚至可以搜索星際通訊信號，開展對地外文明的探索。

　　為什么選址黔南？

　　FAST把“家”安在了貴州省黔南州平塘縣克度鎮金科村的“大窩凼”。這里是一個圓形的天然喀斯特洼地，正適合建造形如大鍋的FAST。

　　據介紹，早在1994年，FAST選址工作就開始了。科學家們根據衛星遙感影像，從400多個備選洼地中選出30多個進行實地考察，最終選定了“大窩凼”。

　　用專家的話說，這個坑全世界獨一無二，“大窩凼”的球形洼地與FAST的球面設計十分貼合，這使得工程的土石方開挖量從平地狀態的3000萬方銳減到只有54萬方；另一個考慮是優良的排水性，“大窩凼”的喀斯特地質條件可以保障雨水向地下泄流，不在表面淤積而損壞望遠鏡。此外，“大窩凼”周圍矗立著5座山峰，附近5千米半徑之內沒有一個鄉鎮，25千米半徑之內只有一個縣城，屏蔽外界電波干擾的環境理想，且無重大自然災害記錄。

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