武船集团承建FAST射电望远镜主体工程

本帖最后由 船舶新闻 于 2016-7-4 14:25 编辑

7月3日上午10时许，国家天文台500米口径球面射电望远镜（简称FAST）的主体工程顺利完工，《人民日报》称其为“观天巨眼”。

据报道，武船集团承建上述项目，FAST由4450块反射面单元拼装而成。每块反射面单元相当于望远镜的“镜片”，均为边长10至12米的三角形铝合金网架，重约500公斤。

FAST的英文全称为“Five-hundred-meterAperture Spherical radio Telescope”，汉语即“500米口径球冠状主动反射球面射电望远镜”。作为我国重要的大科学装置，FAST是“十一五”国家重大科技基础设施建设项目，旨在实现大天区面积、高精度的天文观测。

武船重装公司FAST项目总工程师刘君介绍，该吊装工程最大难度在于要在总面积25万平方米、纵深50米的空间范围内，将这些“镜片”一一准确安放到指定位置，而且两块“镜片”间距不能超过56毫米，吊装时不能变形，每天要安装20块以上。

刘君说，此前所有常规吊装设备和技术都无法奏效，为此武船通过技术创新，研发了大跨径、大幅度空间转移技术、空中二次转接技术、反射面单元全方位姿态调整技术和柔性吊装等一系列新技术，顺利完成了吊装任务。去年8月开始吊装以来，武船长期保持每天25块的安装效率，单日最高突破37块，全部一次性、零误差安装到位，提前一个多月完成任务，并实现安全零事故。

据介绍，FAST建成后，其灵敏度将比德国波恩100米望远镜提高约10倍，综合性能将比美国阿雷西博300米望远镜提高约10倍。作为世界最大的单口径望远镜，FAST有望在未来20～30年保持世界一流设备的地位。

FAST射电望远镜到底有多牛？


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大口径 看得远

射电望远镜最重要的指标参数就是灵敏度。灵敏度越高，望远镜探测微弱无线电的能力越强。而要想提高灵敏度，就需要扩大射电望远镜的口径。FAST的口径达到了世界之最——500米。理论上说，FAST能接收到137亿光年以外的电磁信号，这个距离接近于宇宙的边缘。

据中科院国家天文台副台长郑晓年介绍，FAST突破了射电望远镜的百米极限，相当于30个足球场那么大。在FAST建成以前，世上已存的最大射电望远镜有两个：一个是号称“地面最大的机器”的德国波恩100米望远镜，一个是被评为人类20世纪十大工程之首的美国阿雷西博300米望远镜。

灵活自如的巨眼

根据FAST的工作原理，当它观测天体时，会随着天体的方位变化，在其500米的球冠状主动反射面上实时形成一个300米直径的瞬时抛物面，并通过这个300米的抛物面来汇聚电磁波。

形象地来说，如果把FAST比作一只巨大的眼睛，那么这只巨眼的眼球直径就有500米，而负责接收光线的眼珠直径就有300米。FAST就是靠这个巨大灵活的眼珠来汇聚电磁波、观测深空。

毫米精度

FAST的设计目标，是把覆盖30个足球场的信号，聚集在药片大小的空间里，否则，就无法监听到宇宙中微弱的射电信号。500米的结构，处处都是头发丝般毫米级的精度要求。用来编织索网的7000多根手臂般粗细的钢缆，每一根的加工精度都被控制在一毫米以内；最终的500米口径的天线精度是三个毫米，每一块小面板的制造精度是1.5个毫米。

深空猎手

首先，FAST能够冲出银河系，寻找新星，特别是快速旋转、密度极高的脉冲星，FAST期望第一年就找到50-80颗银河系外的脉冲星。

FAST还可能观察到早期宇宙的蛛丝马迹——中性氢云团的运动，掌握星系之间互动的细节，揭秘宇宙的起源和演化。类似的道理，FAST还能监听到一些太空有机分子发出的独特电磁波，搜索可能的星际通讯信号和外星生命。

龙船综合人民日报、湖北日报