|揭秘“中国天眼”怎样诞生的
■首席采访人员 施晨露
2016年9月25日 , 全球最大的500米口径球面射电望远镜(FAST)在中国贵州一处偏远的大山深壑竣工 , 成为我国重大科学基础设施工程建设史上的一座里程碑 , 在全球大型射电望远镜的建造史上创造了新纪录 。 2021年初 , 中国宣布 , FAST于2021年4月1日起正式对全球科学界开放 , 中国“天眼”成为世界“巨眼” , 令全世界科学家振奋 。
近日由上海科技教育出版社出版的《天眼工程——大射电望远镜FAST追梦实录》一书中 , FAST工程项目核心成员、中国科学院FAST重点实验室主任彭勃以全程亲历者的视角 , 通过300张珍贵图片和大量一手资料 , 还原了“中国天眼”的诞生历程 。
为什么要建?
1993年在日本京都召开的国际无线电科学联合会(URSI)大会期间 , 来自10个国家的天文学家经过研讨 , 形成一个共识 , 即建造接收面积达一平方公里的大射电望远镜阵 , 深入研究宇宙起源、微波背景辐射、红移等问题 。 这个计划体现了科学家的想象力 , 同时具有很大风险 , 是个投资巨大、技术复杂、没有广泛国际合作就难以实现的大科学工程 。
当时 , 中国天文学家吴盛殷参加了此次会议 , 回国后便与南仁东等科学家商议 , 在中国建造世界第一面500米口径大射电望远镜 。
当时 , 国内射电望远镜的最大口径仅为25米 。 建造FAST的大胆设想提出后 , 得到国家有关部门的积极响应 。 1995年底 , 射电“大望远镜”中国推进委员会成立 。 以王绶琯、南仁东、彭勃等为代表的老中青科学家 , 凭着强烈的科学家良知与责任感投入艰苦工作 。
FAST英文全称为“Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope” , 汉语即“500米口径球面射电望远镜” 。 为什么是500米?
1997年初 , 课题组逐步细化“天眼”主要性能指标 , 包括观测频段和口径 。
当时 , 世界最大射电望远镜单口径是美国阿雷西博望远镜 , 口径大约305米 , 照明口径约200米 , 最大天顶角约20° 。 “天眼”应与其整体性能相当甚至更高 , 才具有吸引力 。
经过精密计算 , “天眼”有效口径如果要达到300米 , 整体口径就要达到519米 , 才能有30°天顶角 。 如果继续扩大到40°天顶角 , 先导望远镜口径就要560米 。 考虑造价等种种因素 , 最终立项建议书明确:FAST口径500米 。
为什么选址贵州平塘?
经常会有人问 , 大射电望远镜台址为什么会选在贵州?为什么会选中平塘县的洼地?
实际情况是 , 经过无数研究和调查 , 无数次跋涉在荒无人烟的崇山峻岭 , 才确定了这一选址 。
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