探秘中國世界最大"天眼" 可保持領先世界20年

世界最大單口球面射電望遠鏡工程

貴州正在建設中的世界最大單口球面射電望遠鏡工程(英文簡稱FAST)，被當地人形象地稱為中國的“天眼”。《環球時報》記者近日走近這座“天眼”，見証了它第一次轉動“眼珠”——關鍵的饋源艙升艙實驗。這標志著工程建設進入沖刺階段。FAST工程常務副總經理、國家天文台副台長鄭曉年表示，FAST工程預計將於2016年9月竣工。

據介紹，射電望遠鏡的直徑越大，靈敏度越高，能搜尋的宇宙信息越豐富。此前，世界最大的射電望遠鏡是由美國研發的、位於波多黎各的阿雷西博305米望遠鏡。FAST將打破這一紀錄，使中國射電天文學在10到20年內保持世界領先地位。

面積有30個足球場大小的“觀天巨眼”位於黔南布依族苗族自治州的大山深處。《環球時報》記者從貴陽出發，驅車經過4個多小時的崎嶇山路才到達工程現場。之所以選擇在貴州山區，是非常有講究的，工程師們利用當地天然喀斯特地貌形成的巨型碗狀天坑，建造起這個直徑500米的射電望遠鏡。多山的地形還減少了外界射頻信號的干擾，使它成為世界上獨一無二的優良選址。

整個天坑周圍架起周長約1.5公裡的白色圈梁和6座最高達168米的支撐塔。天坑約1/3的表面被鋪上邊長11米，如魚鱗般的半透明三角形反射面單元。FAST項目副總工藝師孫才紅對《環球時報》記者表示，望遠鏡的反射面系統將由4450塊三角形反射面單元鋪設而成，每塊反射面單元加上支架重達500公斤，目前已經拼裝完成1400多塊。這些反射面單元所收集到的宇宙無線電波，最終都將匯聚到被形容為“眼珠”的關鍵部件，這就是饋源。饋源接收到電波后，內部的信息處理器會將這些信號傳輸到中央控制室進行分析。

11月21日10點58分，饋源升艙實驗正式開始。形似太空飛碟、直徑13米、高7米、重約30噸的饋源艙，以每分鐘8米的速度，在六根鋼索的牽引下緩緩升起，直至108米的高空。工程師介紹，這一“饋源支撐索驅動”系統是FAST的三大自主創新之一，能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。正式艙安裝后，其光電一體化技術更是能將定位精度控制在10毫米以內。

這僅僅是FAST的多項自主創新之一。FAST的反射面單元背后均有鋼索牽拉，可以隨著天體的移動而在觀測方向上形成瞬時拋物面，匯聚電磁波。也就是說，整個“眼球”可以隨著目標天體的位置移動，精確定位。專家介紹說，FAST建成后將會使我國深空探測能力從月球軌道擴展到太陽系邊緣。如此高的精確度和靈敏度，可能會讓科學家得以發現此前從未發現過的天體，並揭示宇宙起源和星系形成及演化的過程。此外，它還將通過搜索宇宙中微弱的通訊信號，探索外星生命。