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  • 天眼“觅源”:探寻宇宙的奥秘

    来源:www.shuoshisheng.net 发布时间:2020-03-28

    作者:倪思杰资料来源:科学网发布日期:2016/12/12 194336026336003

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    天眼"寻找源头":探索宇宙奥秘

    快速工程人员现场索力测量(图纸由快速工程办公室提供)

    快速工程人员现场索力测量(图纸由快速工程办公室提供)

    快速工程主体完成(图纸我们是哪里人?我们是一个人吗?

    在贵州省平塘县克都镇,有一个曾经鲜为人知的太和当,现在它已经成为中国仰望星空的新基地空

    2016年9月25日,500米球形射电望远镜竣工。这台天文望远镜的完成标志着中国科学家寻找地球以外的资源和生命的宏伟愿望增加了一种新的利器。

    保持快速多年

    2000年,快速工程首席技术专家王其明39岁,快速工程项目6年前才刚刚开始

    王其明记得当时团队里只有5到6个人,每个人都尽了最大努力去做一份他们不知道是否能成功建立项目的工作。

    就这样,在2007年夏天,王其明全心投入,快速建立了这个项目。随着压力的到来,项目的准备工作开始了。

    王其明和法斯特的团队成员正忙着做项目报告、可行性研究实验、初步设计、撰写技术文章和投标。 2011年3月,FAST项目正式开工建设。

    2013年1月6日,快速环形光束开始运行 从那以后,王其明在大武呆的时间越来越多 “起初,我一个月大约在大武堂呆7到10天。从2014年到现在,我在这里度过了大约一半的时间 ”王其明告诉记者,许多工程师和FAST一起度过了春节、中秋节和端午节。

    在建设的第一年,道路条件和住宿条件都不好。 “这里的湿度很高,蚊虫叮咬也很严重,胳膊上总是装满袋子 ”王其明说

    工程师们最担心的不是生活条件,而是FAST的众多技术问题和“五年半不能超过工期”的底线

    失败、认知、修改和完善 直到2015年2月,一个弯曲优美的巨大网袋整齐地铺在峡谷里。

    “现在,我们的压力稍微小了一些 接下来,我们需要我们的科学家把它投入使用。 ”王其明笑了笑 从39岁到55岁,王其明一生中最有活力的16年都献给了“天眼”

    “视神经”已通过验收

    在FAST项目中,称为“视神经”的部分是一个饲料舱,由六个塔架悬挂和调节 潘高峰,80后国家天文台快速项目的高级工程师,负责这个电缆驱动的项目。

    2015年是潘高峰最繁忙的一年 他估计今年他在戴笠度过了240多天,以至于他把两个儿子的抚养和教育委托给他的妻子。

    “我为接手如此大的科学项目并伴随着它成长了一辈子而感到自豪。” ”潘高峰说

    这种工作也让潘高峰的家人感到自豪。当她看到丈夫出现在中央电视台的新闻上时,她的妻子兴奋地告诉其他人:“看,这就是我丈夫所做的,这个国家的主要科学项目。” “

    2015年11月21日上午10: 58,随着一个“提升”命令,快速饲料支持系统第一次被提升,天空的眼睛因此“明亮起来”。" 该项目可控制6根钢索驱动进料舱在球形帽上移动,距离地面140-180米,直径207米,实现对无线电源的跟踪和扫描等天文观测。

    今年11月29日,进给舱电缆驱动工程通过验收。 “位置误差在48毫米以内,6根电缆的姿态误差在1度以内,优于规定指标 ”潘高峰说

    验收后,潘高峰等工程师还将在12月中下旬测试进给舱的信号干扰屏蔽性能,明年将对进给舱进行空调试和并联机器人测试。

    “在那之后,我们将不得不协调整个天文望远镜。这个过程可能会持续3到5年,在此期间望远镜可以接收数据并让科学家分析数据。 ”潘高峰说

    科学观察正在进行中

    在FAST项目建设期间,国家天文台利用国外望远镜数据进行研究,为一批年轻的研究人员提供学习和磨练的机会,为FAST的科学应用保留了许多优秀的科研人才。 国家天文台的助理研究员雷倩就是其中之一。

    2009年7月,雷倩在国家天文台当博士生时加入了FAST团队。 参观宇宙中的中性氢和观察脉冲星是FAST的两个科学目标和雷倩的专业领域。 通过检查宇宙中的中性氢,科学家可以研究宇宙的大规模物理,探索宇宙的起源和演化。通过观察脉冲星,科学家可以研究极端状态下的物质结构和物理规律。

    7年后,雷倩从一名学生成长为一名成熟的科学研究者。

    FAST于今年9月25日完成并开放 在此之前,科学家已经开始对FAST进行实验观察。 在9月17日的一次观测中,FAST望远镜成功接收到了一组来自遥远宇宙的高质量脉冲星信号,这成为FAST投入试观测以来性噪声比最高的电磁波信号。

    根据雷倩和其他研究人员的估计,FAST接收到的电磁波大约是1351光年前。 这组信号的采集有助于研究人员进一步分析快速望远镜的性能指标和后续调试。

    “今天,我们仍在进行数据处理,下一步将是启动新的观测计划,根据快速观测频带等方面的特点设计和调整观测方法。 “雷倩告诉记者,下一步他们将观察脉冲星候选,尝试发现新的脉冲星信号,并对已知的快速射电爆发方向进行观测研究。

    随着FAST的观察工作逐渐步入正轨,雷倩等研究人员也开始忙碌起来。 在雷倩看来,快速科学研究中最重要的是“合作”

    “我们需要完全信任我们的队友 雷倩说,“目前,我们的科学观察小组正在经历转型和调整。将来,一群工程师将加入科学研究小组。我们正在努力寻找新的发现。” “南任栋“快速工程”的首席科学家:“快速工程帮助人类解开宇宙之谜”虽然射电天文学诞生于70年前,但这个领域已经成为重大天文发现的发源地。 在过去的半个世纪里,获得诺贝尔物理学奖的10项天文学研究中有6项是直接或主要通过射电天文学获得的。

    1994年,根据国际环境和我国独特的地理条件,国内外合作和工程团队进行了不断的研究和探索,提出了在贵州喀斯特洼地建设大口径球形射电望远镜的方案和工程方案。

    世界上没有建造如此巨大的射电望远镜的先例。 在选址、有源反射镜设计、馈源支撑系统优化、馈源接收、测控技术等方面。许多技术只能通过我们自己的研究来解决。

    最后,射电望远镜100米的极限被打破,一种建造巨型射电望远镜的新模式开启了。 世界上最大的单孔射电望远镜也使中国的射电望远镜设备从“第三世界”进入世界领先行列。

    我们相信,在未来10到20年,FAST将继续保持世界领先地位。 未来,在这个巨大的“天眼”的帮助下,我们将专注于巡视宇宙中的中性氢,研究宇宙的大规模物理,探索宇宙的起源和演化。脉冲星的连续观测和极端状态下物质结构和物理规律的研究;领导国际低频甚长基线干涉测量网络获得天体的超细结构;探测星际分子;寻找可能的星际通信信号来帮助人类解开宇宙之谜

    (南任栋:FAST项目首席科学家)

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