探祕星辰大海“天眼”背後的故事

探秘星辰大海“天眼”背後的故事

我國500米口徑球面射電望遠鏡工程(FAST)位於大山深處,凝結著南仁東等眾多科學家以及其他科研人員的的汗水與心血。

FAST望遠鏡由我國天文學家於1994年提出構想,從預研到建成歷時22年,於2016年9月25日落成啟用。由中國科學院國家天文臺主導建設,是具有我國自主知識產權、世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠鏡。

偉大的人向來都是低調的,只會默默無聞得把自己的一切奉獻給國家,奉獻給民族。

中國"天眼之父"的科學家南仁東,曾經馳騁於國際天文界,但毅然放棄了國外的高薪回到國內,致力於中國天文學的研究,從天眼的設計到實際建成傾注了自己畢生的心血。

探秘星辰大海“天眼”背後的故事

科研團隊一頭扎進了等身高的地形地質圖裡。從1:50萬的地形地質圖看起,岩石的分佈特徵讓他們首先確定了"窩"肯定不會出現的地理位置,排除這些之後,其他區域就可能有適合望遠鏡"安家"的"窩"。

地質圖隨後被精確到1:1萬,團隊成員開始在一張張茶几大小的圖上沿著密密麻麻的等高線"找圈圈":"圈圈"越圓、越大就越有可能是要找的目標,"圈圈"旁邊螞蟻大小的數字則顯示這是一座山峰還是一個"窩"。從8000多幅圖中,找出1萬多個,然後找出700多個,經過科學的探測,對巖體結構、水文情況、長短軸比例、挖填方率是否合適、地質災害、地震風險、氣象條件、無線電環境等是否滿足條件等條件進行嚴格的篩選,最後篩選出位於喀斯特窪地集中分佈的貴州黔南布依族苗族自治州、黔西南布依族苗族自治州和安順市境內的82個備選地點。翻山越嶺,實地調研,最終確定在貴州省平塘縣。

天眼內置可移動變位的複雜結構索網系統,它的設計完全不同於一般的固定建築,'天眼'是可主動變位的巨型球面望遠鏡,精度控制要達到毫米級別。

項目建設的現實情況要比想象困難得多。邊界複雜,周圍環境高度落差大。地形和溫差不利的條件成了設計中一個最大難題,為了解決這個難題耗時接近4個月。

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科學界有一句行話叫做"百米極限",說的是口徑超過百米的射電望遠鏡實現高精度是世界難題。高精度意味著高靈敏度。據介紹,"天眼"比美國Arecibo射電望遠鏡的有效接收面積擴大了2.3倍,靈敏度更是遠遠高於後者。"天眼"反射面還可以實時調整形態,成為世界上獨一份的可主動變位望遠鏡。

"天眼"地處深山,雨季綿長,蚊蟲橫飛,居住條件簡陋,不管條件多艱苦,只要能讓世界看到中國製造和中國建造,看到有著北京設計範兒烙印的中國創造就來了精氣神。工程師們不辭艱辛,常年奮戰在天眼建設的一線。

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2019年上半年,FAST將接受國家驗收,正式投用後,將啟動24小時觀測,科研人員需三班倒輪流值班,而現有的駐地人員只有20多名,人手上"捉襟見肘"。為此,FAST在全國範圍內啟動了新一輪的人才招聘。

招聘啟事顯示,FAST此次共招聘24人,涉及數據處理、數據中心運營和通信維護等崗位,要求科研人才能夠長期在FAST現場工作、英文水平良好,有部分崗位還要求能夠勝任夜班工作。

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FAST公開招聘過一輪,但只招到半數科研人才,與預期相去甚遠。此事經過媒體的報導,竟然收到了40多份簡歷,很多人都想為了中國天文學的建設貢獻一份自己的力量。

中國天眼承載了中國人對天文學的夢想,希望中國天眼在未來的一段時間內,探索宇宙的奧妙,在星辰大海中不斷遨遊。


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