目光如炬，摘星于百億光年之外

可能有人會問,，既然“中國天眼”3年前落成啟用了,，為什么今天才驗收呢？實際上,，要實現(xiàn)科學家的各種觀測意圖,，達成穩(wěn)定可靠的靈敏度，對望遠鏡來說并非易事,。

從世界最大到世界最靈敏,，正是“中國天眼”3年來一刻不停調試和試觀測的目標和成果。它的觀測范圍能企及河外星系甚至百億光年之外的宇宙邊緣,。

靈敏度和分辨率是射電望遠鏡的兩大核心指標,。由于星體距離地球十分遙遠,，到達地球時能量微弱，靈敏度是科學家發(fā)現(xiàn)暗弱天體的能力,，而要想進一步看清遙遠天體的真實面貌,，就要依靠分辨率。

“靈敏度是最‘硬’的指標,，基本由望遠鏡的口徑限定死了,。相比之下，分辨率則可以通過多臺相對小的望遠鏡協(xié)同配合來提高,?！眹姨煳呐_副研究員錢磊介紹。

“開創(chuàng)了建造巨型射電望遠鏡的新模式,，突破了傳統(tǒng)望遠鏡的工程極限,，采用全新設計方案、口徑更大的‘中國天眼’,，比國外同類望遠鏡的調試期更短,，遠超國際慣例和同行預期?！苯i說,。

從下面的幾組數(shù)據(jù)，我們可以窺見“中國天眼”的身形：

　　1月11日,，專家學者對“中國天眼”進行考察（檢修期間拍攝）,。 新華社記者 劉續(xù) 攝

大——反射面由4450個反射單元構成，總面積為25萬平方米,，相當于30個標準足球場那么大,。如果把它看成是一口盛滿水的鍋，容量夠全世界每個人分到4瓶水,。

巧——30噸的饋源艙通過6根鋼索控制,，可以在140米高空、206米的尺度范圍內實時定位,。

強——能看見更遙遠暗弱的天體,，它1分鐘就能發(fā)現(xiàn)的星體,，即使把坐標提供給百米口徑的射電望遠鏡,，對方也要9分鐘才能看見。

精——500米的尺度上測量角度精確到8角秒,，10毫米的定位精度要求最高做到了3.8毫米,。

“但這些設計、性能和精度不是理所當然的,?！苯i說,，“天眼”的索網(wǎng)結構，是世界上跨度最大,、精度最高,、工作方式最特殊的。要實現(xiàn)反射面變形,，對抗疲勞性能的要求極高,，現(xiàn)成的鋼索實驗中都斷了。如果這個材料和工藝層面的問題不解決,，整個項目就要停滯,。

回憶10年前的“索網(wǎng)攻關”，姜鵬記憶猶新：“我們進行了可能是有史以來最系統(tǒng),、最大規(guī)模的索疲勞試驗,，經(jīng)過近百次失敗，終于研制出超高耐疲勞鋼索,，在200萬次循環(huán)加載條件下可達500MPa應力幅,，國際上尚無先例?！?/p>

實際上,，整個團隊各個子系統(tǒng)的研制過程，幾乎都是如履薄冰,。從26年前以南仁東為代表的幾位科學家,，發(fā)展到今天100人左右、平均年齡35歲,、能獨立自主設計建造大型射電望遠鏡和同類天線的隊伍,，前后4代科研工作者前赴后繼、扎根深山,，不負當代天文學“弄潮兒”,。

　　1月8日，月光下的“中國天眼”全景（檢修期間拍攝）,。 新華社記者 歐東衢 攝

　　一眼當先,，大裝置牽引科技創(chuàng)新

科學技術進步的速度，從過去以萬年,、千年,、百年為尺度，已經(jīng)變成現(xiàn)在的十年,、一年,，甚至日新月異。但對物理學,、天文學來說,，似乎還在啃量子力學和相對論的老本,。

重大突破，科研儀器先行,。北京大學科維理天文與天體物理研究所研究員李柯伽認為,，天文學乃至物理學都是實驗科學，前人的理論研究走在了前面,，后人的實驗驗證是關鍵,，這就必須用到大科學裝置。

“處在發(fā)展上升階段的學科,，誰在提出問題,，誰就掌握發(fā)展動向，如果沒有大裝置做實驗,，就提不出問題,，只能跟在別人后面解決問題?！崩羁沦ふf,，邊界尚未知曉的天文學，無疑是發(fā)展中的學科,。

“天天摸著望遠鏡做觀測的人,，才能發(fā)現(xiàn)前沿的問題?！表n金林說,，過去中國缺少大望遠鏡設備，天文學家只能在某些領域從理論方面深挖,，而現(xiàn)在則可以從觀測角度做出更多原創(chuàng)的,、世界領先的成果。

從開工建設到國家驗收的短短9年間,，收獲滿滿：

　　1月11日,，專家學者對“中國天眼”進行考察（檢修期間拍攝）。 新華社記者 歐東衢 攝