正在阅读: 走进天眼④FAST修炼记
首页> 科普频道> 天文前沿 > 正文

走进天眼④FAST修炼记

来源:光明网2018-09-30 10:42

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

    自2016年9月25日落成至今,“中国天眼”FAST已经两岁啦!它年龄虽小本事却大,已成功探测到59颗优质的脉冲星候选体,其中44颗得到认证,经过一系列调试“视力”也显著提升!

    为了给这位两岁的“宝宝”庆祝生日,国家天文台《观天者说》栏目特邀FAST总工程师姜鹏研究员,为您讲述“中国天眼”的故事。

    大家好,我是国家天文台的姜鹏。今天主要为大家介绍FAST调试工作方面的进展。

    FAST的调试工作是极具挑战的,其全新的工作模式使得FAST具有超大的接收面积,决定了它具有其它望远镜无法比拟的灵敏度优势。但任何事情都有两方面,当你得到一些好处的同时,必然要付出一些代价,对于FAST望远镜来说,我们的代价就是复杂的望远镜系统。

    FAST仅反射面就需要2000余台促动器协同控制,而且索网把所有促动器都连成了一个整体,可以说是“牵一发动全身”。

    另外,望远镜是由几十家单位联合研制,每家单位完成本地系统的调试工作,就算完成任务了。最后,所有系统的功能性整合,就变成了FAST团队自己的事情了。这是一个复杂的系统工程,我们足足花了半年的时间,仔细核对控制系统的代码,进行必要的修改和完善,梳理不同数据通讯协议的数据接口,最终提前完成了望远镜的功能性调试任务。

走进天眼④FAST修炼记

 

    FAST系统示意图

    随后,望远镜进入到性能调试阶段。对于单口径望远镜来说,灵敏度是尤其重要的参数。而望远镜效率的实现,其实就是控制精度的实现过程。对于FAST来说其实就是两件事,第一,要形成一个尽量精准的抛物面,把平行电磁波尽可能高效地汇聚到焦点的位置;第二,精准控制接收机到抛物面焦点的位置,尽可能高效的收集抛物面汇集电磁波的能量。

走进天眼④FAST修炼记

    馈源支撑控制系统原理图

    但要做到这两件事,又谈何容易。500米的尺度,反射面的面形精度要控制到毫米级。30吨的馈源舱在140米的高空、206米的范围内,通过6根绳子控制到10个毫米以内,这些都是难以想象的技术难度。为了实现这些关键技术,我们又花了半年时间,不仅要考虑大气折射的影响,还要考虑地球曲率的影响,最终把基准网的控制精度达到1 个毫米以内。

    截止目前,FAST的灵敏度、系统噪声、漂移指向精度等多个技术指标,已经达到了验收水平。预计明年,望远镜将通过国家整体验收,向国内天文学家开放。

    我们知道,重大原创的科学成果不仅取决于科学家敏锐的洞查力,也不仅取决于优良的观测设备,可能还需要一点点运气。那我们就祝福,未来的科学家们能有足够的运气,产出具有原创性的科学成果,回馈国家、回馈人民!也希望未来的科研工作者们,不要忘记有这样一个团队,用20多年的心血,铸就了这样的科学重器!谢谢大家!

    想知道更多FAST调试详细进展内容?请参见姜鹏研究员为本公众号《头条星闻》栏目撰写的相关文章:

    主讲人简介:姜鹏,FAST总工程师,调试核心组组长,国家天文台研究员,博导。曾获北京市科学技术奖一等奖、中国钢结构协会科学技术奖特等奖和广西技术发明一等奖等,获2018年“北京青年五四奖章”称号。

[ 责编:蔡琳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 在澜沧江源,他们“镜”守山河

  • “萌宠”旅客春运进行时

独家策划

推荐阅读
L5点位于地球的“后方”,位于该点的人造探测器无需消耗太多燃料就可以稳定长期驻留,因此“羲和二号”的设计寿命将长达7年。
2026-02-04 09:13
《月令七十二候集解》记载:“立,建始也”,“立”即“开始”之意。那么,立春的“立”,意味着怎样的开始?
2026-02-04 09:34
寒冬腊月,新春的氛围已在市井烟火中渐渐浓厚。进入寒假的第7天,在位于青岛的山东科技大学土木工程与建筑学院办公室里,教授李为腾和研究生杨光辉正在讨论工作。
2026-02-04 09:27
进藏工作10余年,那曲市农牧业(草业)科技研究推广中心畜牧师何世丞感慨颇深:“保护这片广袤而脆弱的草原,挑战不小,但我们一直在行动。”
2026-02-04 09:32
桥式起重机的轰响打破宁静,长十余米、重数十吨的火箭芯一级被缓缓吊离托座。操作手董磊手持控制设备,眼睛紧盯箭体,每一个动作都专注、沉稳。
2026-02-04 09:20
在人工智能(AI)和大数据时代背景下,高性能计算的战略地位已可与高能望远镜、同步辐射光源和粒子加速器等重大科研基础设施相提并论
2026-02-03 14:09
2月1日,农业农村部发布的《农产品质量安全承诺达标合格证管理办法》(以下简称《办法》)正式施行,我国农产品全面启用新版“身份证”——农产品质量安全承诺达标合格证。
2026-02-03 09:48
近日,记者从中国科学院空天信息创新研究院(以下简称空天院)获悉,该院成功开展超百G星地激光通信业务化应用实验,通信速率达到120吉比特每秒(Gbps)。”
2026-02-03 09:40
就像为一段混乱的进程找到慢放键,中国科学家在量子世界实现了一项关键控制。在量子世界中,系统在外部驱动下通常会逐步丢失初始信息,最终达到混乱的热平衡状态,该过程被称为“热化”。
2026-02-03 09:37
科技部日前发布的2024年度全国科普统计数据表明:我国科普人员队伍规模持续壮大,2024年全国科普专、兼职人员数量达221.27万,比2023年增长2.62%,其中,科普专职人员29.70万人,科普兼职人员191.57万人。
2026-02-03 09:36
2月2日是第30个“世界湿地日”。我国持续开展湿地保护修复,累计实施3800多个项目,新增和修复湿地面积100余万公顷;实施红树林保护修复和互花米草防治专项行动,累计营造红树林9200公顷,除治互花米草9.73万公顷。
2026-02-03 09:21
X光片显示的一名33岁患者的新肺(左)和旧肺。在这项研究中,Bharat表示,他的团队设计的这套人工肺系统,能够保持血液平稳且持续地流向心脏,从而降低了因血栓引发心脏病的风险。
2026-02-02 09:52
孙纯告诉《中国科学报》,时间规划的“艺术”在于,如何平衡优先和重大项目、自由观测申请项目以及可能突然出现的机遇型项目,让所有科研用户都能满意。再过十余天,孙纯的家人就会到基地与她团聚,而雷政今年终于可以回到遵义老家,与亲友相聚。
2026-02-02 09:51
通过研究月壤,我们可以进行优化模拟,从而更好服务后续探月任务。
2026-02-02 09:50
作者:王黎萤(浙江工业大学中国中小企业研究院副院长)万劲波(中国科学院科技战略咨询研究院研究员)  标准是重要基础性制度,对构建现代化产业体系、建设全国统一大市场等具有重要作用。
2026-02-02 09:37
1日,“砼真砼知”混凝土材料科学大模型在江苏南京首发。中国工程院院士、东南大学首席教授刘加平介绍:“该模型推动混凝土材料研发迈入数据驱动的‘第四范式’,为工程材料领域破解数据、算法、模型关键难题提供了标杆方案,将加速建材产业低碳转型与高质量发展。
2026-02-02 09:36
在分子世界中,有一种化学键如同生命的“缝合线”——它将氨基酸串成蛋白质,把药物分子编织成救命良方,这就是酰胺键。利用这项变革性的生物催化方法,已成功实现了多款明星药物分子的高效、绿色生物生产。
2026-02-02 09:35
为揭示东亚古人类的技术智慧与演化脉络提供了关键证据。
2026-01-30 09:37
中国气象局29日发布《2025年中国风能太阳能资源年景公报》。公报显示:2025年,全国风能资源为正常年景,全国太阳能资源总体为偏小年景。
2026-01-30 03:30
想象一下手电筒的光:柔和而四散,照亮着前方。激光,就像一束训练有素的光——所有光粒子步调一致,朝着同一个方向前进,能量高度集中。这种特性让激光能完成普通光做不到的“精细活”,从超市扫码器到医院手术刀,从光纤通信到舞台灯光秀,背后都有它的身影。
2026-01-30 03:30
加载更多