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怎样在饭局上谈论贵州那个山一样大的望远镜?
关键字: 天眼中国天眼贵州500米口径球面射电望远镜FAST球面射电望远镜区别很大。抛面不同于球面:电磁波平行入射进来,抛面将其聚于一点,球面却只能聚于一线。而只有聚焦处,才能用馈源接收信号。
于是,不能动的阿雷西博先用了一根巨棍状的馈源,沿焦线接收,效果不佳,后来升级为穹屋状的馈源,通过复杂的光路,将焦线间接聚为焦点接收,效果不错,却足有好几百吨重。
《007·黄金眼》中阿雷西博的棍状馈源
《超时空接触》中阿雷西博的穹屋状馈源
这种麻烦,FAST没有,因为FAST的球面下,有一套精妙的促动器系统,像从地面生出的2000多只大手,拉动支撑索网,也就拉动了反射面板,让500米直径的球面各处,都可以局部变形为300米直径的抛面。
FAST的促动器
于是,FAST动起来了,眼观六路,视角不小,而且接收信号轻松很多,只用一个30吨重的小馈源就好。
FAST测试阶段的红顶馈源
此即所谓“主动反射面”技术,世所未见,是FAST的三大自主创新之一。
总之,锦囊之二,套用FAST项目科学家的名言:“主动反射面”,就是让一个300米的碗,滚在一口500米的锅里。
英雄迟暮,美人初妆
美人初妆的FAST尚未登场,科学家早已兴冲冲地告诉你:有了它,我们可以探测脉冲星、中性氢、黑洞吞噬小天体,探索星体演化、宇宙起源、地外智能生命,还能和遍布祖国各地的其它射电镜组成阵列,形成虚拟的超大望远镜……
可是等等,饭局上肯定有人说:“除了外星人,都听不懂,这些大型天文工程,到底和我们这些平头百姓有什么关系?”
不妨再看看英雄迟暮的阿雷西博吧。姑且不提它发现双脉冲星,间接验证引力波,荣膺诺贝尔奖,以及更多天文学的丰功伟绩,多少激动过普通人心灵的电影、剧集、唱片、旅行图册都借助了它史诗般的恢弘,已不胜枚举。
如今资金难觅,阿雷西博面临退役,极端意见甚至包括爆破炸毁。在波多黎各,无数曾因它改变人生轨迹的年轻学生为此痛心,一个在阿雷西博城长大的非专业人士说:“我长大的过程中,一直知道,城南的山里,有伟大的科学正在完成。”
它是一个国家的灵感和骄傲。
总之,锦囊之三:相信这也是FAST将带给我们每个人的。
(“科普中国”是中国科协携同社会各方利用信息化手段开展科学传播的科学权威品牌。本文由科普中国融合创作出品。)
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本文仅代表作者个人观点。
- 责任编辑:陈佳静
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