世界上最大的望遠(yuǎn)鏡
宇宙是人類一直向往的神秘領(lǐng)域，而隨著科技的發(fā)展，探索宇宙已不再是空口無(wú)憑，其中幫助人類邁出重要一步的便是望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明。那么世界上最大的望遠(yuǎn)鏡又是什么樣子的?接下來(lái)就由百分網(wǎng)小編帶大家一起去看看吧!!
世界最大望遠(yuǎn)鏡——FAST(中國(guó))
500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope)英文簡(jiǎn)稱剛好是FAST。 FAST是世界在建的最大射電望遠(yuǎn)鏡，借助天然圓形溶巖坑建造。FAST的反射鏡邊框是1500米長(zhǎng)的環(huán)形鋼梁，而鋼索則依托鋼梁，懸垂交錯(cuò)，呈現(xiàn)出球形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。FAST的反射面總面積約25萬(wàn)平方米，用于匯聚無(wú)線電波、供饋源接收機(jī)接收。
2016年7月3日，位于中國(guó)貴州省內(nèi)的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)，順利安裝最后一塊反射面單元，標(biāo)志著FAST主體工程完工，進(jìn)入測(cè)試調(diào)試階段。平塘舉世矚目的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡于2016年9月25日落成啟用，平塘大射電景區(qū)(大射電觀景臺(tái)、平塘天文科學(xué)文化園)于9月26日起試運(yùn)營(yíng)。
結(jié)構(gòu)性能
索網(wǎng)結(jié)構(gòu)是FAST主動(dòng)反射面的主要支撐結(jié)構(gòu)，是反射面主動(dòng)變位工作的關(guān)鍵點(diǎn)。索網(wǎng)制造與安裝工程也是500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡工程的主要技術(shù)難點(diǎn)之一，其關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題主要包括：超大跨度索網(wǎng)安裝方案設(shè)計(jì)、超高疲勞性能鋼索結(jié)構(gòu)研制、超高精度索結(jié)構(gòu)制造工藝等。而索網(wǎng)工程的順利完成，意味著FAST工程已經(jīng)在上述關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)方面實(shí)現(xiàn)實(shí)質(zhì)性突破。
FAST索網(wǎng)結(jié)構(gòu)直徑500米，采用短程線網(wǎng)格劃分，并采用間斷設(shè)計(jì)方式，即主索之間通過(guò)節(jié)點(diǎn)斷開(kāi)。索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的一些關(guān)鍵指標(biāo)遠(yuǎn)高于國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的規(guī)范要求：例如，主索索段控制精度須達(dá)到1毫米以內(nèi)，主索節(jié)點(diǎn)的位置精度須達(dá)到5毫米，索構(gòu)件疲勞強(qiáng)度不得低于500MPa。整個(gè)索網(wǎng)共6670根主索、2225個(gè)主索節(jié)點(diǎn)及相同數(shù)量的下拉索。索網(wǎng)總重量約為1300余噸，主索截面一共有16種規(guī)格，截面積介于280-1319平方毫米之間。由于場(chǎng)地條件限制，全部索結(jié)構(gòu)須在高空中進(jìn)行拼裝。
索網(wǎng)采取主動(dòng)變位的獨(dú)特工作方式，即根據(jù)觀測(cè)天體的方位，利用促動(dòng)器控制下拉索，在500米口徑反射面的不同區(qū)域形成直徑為300米的拋物面，以實(shí)現(xiàn)天體觀測(cè)。
FAST索網(wǎng)是世界上跨度最大、精度最高的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，也是世界上第一個(gè)采用變位工作方式的索網(wǎng)體系。其技術(shù)難度不言而喻，需要攻克的技術(shù)難題貫穿索網(wǎng)的設(shè)計(jì)、制造及安裝全過(guò)程。僅以高應(yīng)力幅鋼索研制為例，F(xiàn)AST工程對(duì)拉索疲勞性能的要求相當(dāng)于規(guī)范規(guī)定值的2倍，國(guó)內(nèi)外均沒(méi)有可借鑒的經(jīng)驗(yàn)或資料作為參考。其研制工作經(jīng)歷了反復(fù)的"失敗-認(rèn)識(shí)-修改-完善"過(guò)程，最終歷時(shí)一年半時(shí)間才完成技術(shù)攻關(guān)。所取得的成果已經(jīng)在國(guó)際專家評(píng)審會(huì)上得到國(guó)外專家組的認(rèn)可，成功在FAST工程上得到應(yīng)用。隨著索網(wǎng)諸多技術(shù)難題的不斷攻克，形成了12項(xiàng)自主創(chuàng)新性的專利成果，其中發(fā)明專利7項(xiàng)，這些成果對(duì)我國(guó)索結(jié)構(gòu)工程水平起到了巨大的提升作用。
應(yīng)用價(jià)值
1、能把中國(guó)空間測(cè)控能力由地球同步軌道延伸至太陽(yáng)系外緣，將深空通訊數(shù)據(jù)下行速率提高100倍。
2、脈沖星到達(dá)時(shí)間測(cè)量精度由120納秒提高至30納秒，成為國(guó)際上最精確的脈沖星計(jì)時(shí)陣，為自主導(dǎo)航這一前瞻性研究制作脈沖星鐘。
3、進(jìn)行高分辨率微波巡視，以1HZ的分辯率診斷識(shí)別微弱的空間訊號(hào)，作為被動(dòng)戰(zhàn)略雷達(dá)為國(guó)家安全服務(wù)。
4、基于FAST的強(qiáng)大功能，如果銀河系(直徑約為15萬(wàn)光年)內(nèi)存在外星人，他們的信息就很可能被發(fā)現(xiàn)。國(guó)際科研項(xiàng)目“搜尋外星人計(jì)劃”(SETI)的首席科學(xué)家丹·沃西默最近向中方提出，希望在FAST加裝設(shè)備，可合作搜索外星人信號(hào)。
項(xiàng)目意義
具有中國(guó)獨(dú)立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的FAST，是世界上正在建造及計(jì)劃中的口徑最大、最具威力的單天線射電望遠(yuǎn)鏡，其設(shè)計(jì)綜合體現(xiàn)了我國(guó)高技術(shù)創(chuàng)新能力。它將在基礎(chǔ)研究眾多領(lǐng)域，例如宇宙大尺度物理學(xué)、物質(zhì)深層次結(jié)構(gòu)和規(guī)律等方向提供發(fā)現(xiàn)和突破的機(jī)遇，也將在日地環(huán)境研究、國(guó)防建設(shè)和國(guó)家安全等方面發(fā)揮不可替代的作用。其建設(shè)將推動(dòng)眾多高科技領(lǐng)域的發(fā)展，提高原始創(chuàng)新能力、集成創(chuàng)新能力和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新能力。它的建設(shè)與運(yùn)行將促進(jìn)西部經(jīng)濟(jì)的繁榮和社會(huì)進(jìn)步，符合國(guó)家區(qū)域發(fā)展總體戰(zhàn)略。
FAST的天線口徑為500米，將是國(guó)際上最大的單口徑望遠(yuǎn)鏡，與號(hào)稱"地面最大的機(jī)器"德國(guó)波恩100米望遠(yuǎn)鏡相比，其靈敏度提高約10倍。如果天體在宇宙空間均勻分布，F(xiàn)AST可觀測(cè)目標(biāo)的數(shù)目將增加約30倍。與美國(guó)Arecibo300米望遠(yuǎn)鏡相比，F(xiàn)AST靈敏度高2.25倍，而且Arecibo20°天頂角的工作極限，限制了觀測(cè)天區(qū)，特別是限制聯(lián)網(wǎng)觀測(cè)能力�？梢灶A(yù)測(cè)FAST將在未來(lái)20-30年保持世界一流設(shè)備的地位，并將吸引國(guó)內(nèi)外一流人才和前沿科研課題，成為國(guó)際天文學(xué)術(shù)交流中心。
【世界上最大的望遠(yuǎn)鏡】相關(guān)文章：
世界上最大的望遠(yuǎn)鏡到底在哪01-20
世界上最大的天文望遠(yuǎn)鏡是哪里11-07
世界上最大的水晶02-13
世界上最大的天牛03-21
世界上最大的蜘蛛01-26
世界上最大的貓08-02
世界上最大的蛇01-26
世界上最大的水母04-17
世界上最大的航母01-27
世界上最大的松鼠04-02