世界上最大的望遠鏡

　　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憑，其中幫助人類邁出重要一步的便是望遠鏡的發(fā)明。那么世界上最大的望遠鏡又是什么樣子的?接下來就由百分網(wǎng)小編帶大家一起去看看吧!!

　　世界最大望遠鏡——FAST(中國)

　　500米口徑球面射電望遠鏡(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope)英文簡稱剛好是FAST。 FAST是世界在建的最大射電望遠鏡，借助天然圓形溶巖坑建造。FAST的反射鏡邊框是1500米長的環(huán)形鋼梁，而鋼索則依托鋼梁，懸垂交錯，呈現(xiàn)出球形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。FAST的反射面總面積約25萬平方米，用于匯聚無線電波、供饋源接收機接收。

　　2016年7月3日，位于中國貴州省內(nèi)的500米口徑球面射電望遠鏡(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，進入測試調(diào)試階段。平塘舉世矚目的500米口徑球面射電望遠鏡于2016年9月25日落成啟用，平塘大射電景區(qū)(大射電觀景臺、平塘天文科學(xué)文化園)于9月26日起試運營。

　　結(jié)構(gòu)性能

　　索網(wǎng)結(jié)構(gòu)是FAST主動反射面的主要支撐結(jié)構(gòu)，是反射面主動變位工作的關(guān)鍵點。索網(wǎng)制造與安裝工程也是500米口徑球面射電望遠鏡工程的主要技術(shù)難點之一，其關(guān)鍵技術(shù)問題主要包括：超大跨度索網(wǎng)安裝方案設(shè)計、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)難點方面實現(xiàn)實質(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)計方式，即主索之間通過節(jié)點斷開。索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的一些關(guān)鍵指標(biāo)遠高于國內(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到1毫米以內(nèi)，主索節(jié)點的位置精度須達到5毫米，索構(gòu)件疲勞強度不得低于500MPa。整個索網(wǎng)共6670根主索、2225個主索節(jié)點及相同數(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。由于場地條件限制，全部索結(jié)構(gòu)須在高空中進行拼裝。

　　索網(wǎng)采取主動變位的獨特工作方式，即根據(jù)觀測天體的方位，利用促動器控制下拉索，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，以實現(xiàn)天體觀測。

　　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、制造及安裝全過程。僅以高應(yīng)力幅鋼索研制為例，F(xiàn)AST工程對拉索疲勞性能的要求相當(dāng)于規(guī)范規(guī)定值的2倍，國內(nèi)外均沒有可借鑒的經(jīng)驗或資料作為參考。其研制工作經(jīng)歷了反復(fù)的"失敗-認識-修改-完善"過程，最終歷時一年半時間才完成技術(shù)攻關(guān)。所取得的成果已經(jīng)在國際專家評審會上得到國外專家組的認可，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項自主創(chuàng)新性的專利成果，其中發(fā)明專利7項，這些成果對我國索結(jié)構(gòu)工程水平起到了巨大的提升作用。

　　應(yīng)用價值

　　1、能把中國空間測控能力由地球同步軌道延伸至太陽系外緣，將深空通訊數(shù)據(jù)下行速率提高100倍。

　　2、脈沖星到達時間測量精度由120納秒提高至30納秒，成為國際上最精確的脈沖星計時陣，為自主導(dǎo)航這一前瞻性研究制作脈沖星鐘。

　　3、進行高分辨率微波巡視，以1HZ的分辯率診斷識別微弱的空間訊號，作為被動戰(zhàn)略雷達為國家安全服務(wù)。

　　4、基于FAST的強大功能，如果銀河系(直徑約為15萬光年)內(nèi)存在外星人，他們的信息就很可能被發(fā)現(xiàn)。國際科研項目“搜尋外星人計劃”(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。

　　項目意義

　　具有中國獨立自主知識產(chǎn)權(quán)的FAST，是世界上正在建造及計劃中的口徑最大、最具威力的單天線射電望遠鏡，其設(shè)計綜合體現(xiàn)了我國高技術(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)和突破的機遇，也將在日地環(huán)境研究、國防建設(shè)和國家安全等方面發(fā)揮不可替代的作用。其建設(shè)將推動眾多高科技領(lǐng)域的發(fā)展，提高原始創(chuàng)新能力、集成創(chuàng)新能力和引進消化吸收再創(chuàng)新能力。它的建設(shè)與運行將促進西部經(jīng)濟的繁榮和社會進步，符合國家區(qū)域發(fā)展總體戰(zhàn)略。

　　FAST的天線口徑為500米，將是國際上最大的單口徑望遠鏡，與號稱"地面最大的機器"德國波恩100米望遠鏡相比，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可觀測目標(biāo)的數(shù)目將增加約30倍。與美國Arecibo300米望遠鏡相比，F(xiàn)AST靈敏度高2.25倍，而且Arecibo20°天頂角的工作極限，限制了觀測天區(qū)，特別是限制聯(lián)網(wǎng)觀測能力�？梢灶A(yù)測FAST將在未來20-30年保持世界一流設(shè)備的地位，并將吸引國內(nèi)外一流人才和前沿科研課題，成為國際天文學(xué)術(shù)交流中心。

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