500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)工程施工場面和滿天繁星相映生輝(2016年6月27日攝)。
新華社貴陽6月7日電 題:洞穿未來的“超級天眼”
新華社記者齊健
被譽為“天眼”的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施500米口徑球面射電望遠鏡2016年9月25日落成啟用,。經(jīng)過8個多月的前期調(diào)試,,近日啟動試觀測,進入邊觀測邊調(diào)試的關(guān)鍵階段,。
國外可參考的大口徑望遠鏡,,一般需要3年左右調(diào)試?!疤煅邸辈捎弥鲃臃瓷涿姘?,控制參數(shù)更為復(fù)雜。中科院國家天文臺的工作團隊晝夜無休,,為的是在最短時間內(nèi)完成調(diào)試,,盡快發(fā)揮其科研能力。
古有十年磨一劍,,今有二十年“鑄天眼”,。“天眼”的研制和建設(shè),,飽含著中國人對探索宇宙新知的向往,。它由中國天文學(xué)家于1994年提出構(gòu)想,經(jīng)過13年預(yù)研究,,2007年7月立項,,2011年3月開工,歷時5年半建設(shè)完成,。關(guān)鍵技術(shù)無先例可循,、關(guān)鍵材料急需攻關(guān)、核心技術(shù)遭遇封鎖……從預(yù)研到建成的22年時間里,,我國老中青三代科技工作者克服了不可想象的困難,。
2010年8月,在“天眼”工程開工前夕,,團隊接到哈爾濱工業(yè)大學(xué)傳來的消息,,前期做的所有索網(wǎng)實驗全都失敗了?!皣鴥?nèi)頂級的應(yīng)用于斜拉橋上的鋼索,,標準強度是200兆帕、抗200萬次彎曲,,用在‘天眼’實驗上都斷了,。”饋源支撐系統(tǒng)總工程師孫才紅說,按設(shè)計要求,,“天眼”需要強度為500兆帕,、抗200萬次彎曲的鋼索,這意味著把材料工藝提高到國標水平的2.5倍,。
當時負責(zé)索網(wǎng)疲勞問題的是剛到天文臺工作不久的博士生姜鵬,,他立下“軍令狀”,扎根合作研究的公司一線,,經(jīng)過一年半的艱苦技術(shù)攻關(guān),,完成了索網(wǎng)變位策略優(yōu)化及疲勞性能評估工作,降低了索網(wǎng)的變位應(yīng)力幅,,最終生產(chǎn)出滿足要求的鋼索,。
美國阿雷西博望遠鏡的饋源平臺重達1000噸,幾乎等于用固定軌道把平臺架設(shè)在半空,,這樣的設(shè)計有利于饋源的定位,,卻縮小了觀測角度。
經(jīng)過密集的科研攻關(guān),,“天眼”最終創(chuàng)新性采取輕型索支撐饋源平臺方案,,把饋源艙減重到30噸,覆蓋天頂角是美國望遠鏡的兩倍,,并通過并聯(lián)機器人二級調(diào)整,,最終在降低建造成本的同時,實現(xiàn)毫米級高精度定位,。