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亚洲最大射电望远镜上海落成

2012-10-29 02:14:33 来源:长江商报

世界最大天文望远镜之一、艾伦望远镜组群。中国日报图

长江商报消息 昨日,总体性能名列全球第四、亚洲第一的上海65米射电望远镜在上海正式落成。

记者在上海天文台佘山基地现场看到,高70米、重约2700多吨的上海65米射电望远镜,矗立在直径为42米的方位轨道上,银白色的望远镜在蓝天下十分雄伟。现场启动后,巨大的望远镜在方位轨道上缓缓转动,同时,形如一只“银白色大碗”的望远镜天线系统,也从“昂首状态”缓缓“转过头来”,5000个七彩气球从“大碗”里飞向天空,蔚为壮观。

与直接成像的光学天文望远镜不同,射电天文望远镜的工作原理,是通过接收天体的射电波来确定遥远天体的结构。建设大型射电望远镜系统涉及多个技术领域,是一个国家科技实力的体现。

总体性能世界第四

上海65米射电天文望远镜共有8个接收波段,是我国目前口径最大、波段最全的一台全方位可动的高性能的射电望远镜,总体性能仅次于美国的110米射电望远镜、德国的100米射电望远镜和意大利的64米射电望远镜。

上海65米射电望远镜由中国科学院、上海市政府和中国探月工程专项共同出资建造,中科院上海天文台负责运行。

望远镜的主反射面面积为3780平方米,相当于9个标准篮球场,由14圈共1008块高精度实面板拼装成,每块面板单元精度达到0.1毫米,代表了国内大尺度高精度面板设计与制造技术的最高水平。

主反射面的安装采用了国内尚属首创的主动面技术,在面板与天线背架结构的连接处安装了1104台促动器,以补偿跟踪观测中重力引起的反射面变形,提高高频观测的天线接收效率。高精度促动器的单位精度可达15微米,即一根头发丝的一半左右。

将执行嫦娥三号任务

设计师杜彪介绍,它能够观测很宽的频谱。以前大部分都是在8G赫兹以下,现在我们扩展到了46G,观测范围就更宽了。比25米,它的灵敏度提高了大约8倍。对天体的研究会更加有效,明年就要执行嫦娥三号的任务。

上海65米望远镜的轨道还在国内首次采用了全轨道焊接技术,精密加工成的重达6吨的单根轨道平面度达到0.1毫米,在解决了轨道焊接变形等多项技术难题后,使得一条由30段焊接而成的直径为42米的轨道整体平面度达到了0.45毫米,为保证天线轴系精度奠定了基础。

据悉,上海65米射电望远镜落成以后,上海天文台将进行紧张的调试,争取明年开始进行天文观测,并在我国航天工程应用中发挥重要作用。

■链接

美国望远镜阵列可监控外星生命

包括42个碟形卫星天线

美国艾伦望远镜阵列(ATA)以微软共同创始人保罗·艾伦的名字命名,他为这个耗资5000万美元的最新观测设备提供了一半资金。ATA的第一期工程包括42个碟形天线,建在加州旧金山以北300英里的人迹罕至的哈特-克里克高原上。这里可以免受大部分地球的无线电波干扰,从而能更好地搜寻地外文明。

ATA的第一个任务是对银河系的数十亿颗恒星进行扫描,然后对大约100万个恒星系统进行详细考察。从45年前科学家第一次开始搜索地外文明信号至今,只有750个恒星系统得到这样的深入研究。加州“地外文明搜索计划”(SETI)研究所的天文学家塞斯· 肖斯泰克表示:“这对天体研究来说是一个速度的大跃进,ATA将在更大范围接收无线信号,因为外星人从来没有告诉我们到哪里去接收他们的信息。”

除了“接洽”外星人,ATA还能同时兼顾对宇宙的研究,它广阔的视野能拍摄到距离太阳系约230万光年的仙女座的清晰射电图像,并有能力对脉冲星、黑洞、暗物质、引力波和我们未曾发现的现象进行研究。加州大学伯克利分校的射电天文学系主任里奥·布里茨表示:“比起其他的射电望远镜,ATA能观测到更广阔的天穹,并拍摄到分辨率更高的天体图片。在天文学史上,每次性能更强大的设备建成,都会有新的偶然发现。”

据悉,ATA项目还将继续投入4100万美元,把ATA扩建成包括350个碟形天线的阵列。

■数据

高:70米,约20层楼高

重:2700多吨

主反射面面积:3780平方米,相当于9个标准篮球场,由14圈共1008块高精度实面板拼装成。

观测频谱:46G赫兹

■功能

可观测百亿光年外天体

这台直径达65米的射电天文望远镜,日前已经在上海松江佘山基地的中科院上海天文台组装完毕,这两天一直在进行测试工作。射电天文望远镜总设计师杜彪介绍,与直接成像的光学望远镜不同,射电望远镜最擅长接收遥远天体发出的微弱电磁波信号。

射电望远镜收下来实际是一个频谱信号,是接收天体的无线电波,分析无线电波频谱、强度跟偏振来进行观测,进行研究。它不像光学那么直观,但它的优点就是看得更远,甚至可观测百亿光年外的天体。光学望远镜在白天你很难看到,而射电望远镜它可以全天候来观测天体。

1、美国的110米射电望远镜

2、德国的100米射电望远镜

3、意大利的64米射电望远镜

4、中国65米射电望远镜

世界射电望远镜

总体性能排名

■小资料

射电望远镜是指观测和研究来自天体的射电波的基本设备,可以测量天体射电的强度、频谱及偏振等量。包括收集射电波的定向天线,放大射电信号的高灵敏度接收机,信息记录﹑处理和显示系统等。

据新华社、中国日报


责编:ZB

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