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，標志著FAST主體工程完工，進入測試調(diào)試階段。FAST主動反射面由4450塊反射面板單元組成，面積約25萬平米，近30個標準足球場大小，用于反射無線電波。據(jù)介紹，F(xiàn)AST旨在實現(xiàn)大天區(qū)面積、高精度的天文觀測，其科學目標包括巡視宇宙中的中性氫、觀測脈沖星、探測星際分子、搜索可能的星際通訊信號等，其應用目標是在日地環(huán)境研究、搜尋地外文明、國防建設和國家安全等國家重大需求方面發(fā)揮作用。圖為7月2日航拍安裝完成前夕的“天眼”。 中新社記者 賀俊怡 攝  

　　中新社貴州平塘7月3日電 題：“天文望遠鏡界”新添中國“FAST”

　　作者 張素 黃蕾瑾

　　距今400年前，一架口徑為4.2厘米、長約1.2米的天文望遠鏡在歐洲問世。憑著探索宇宙的這扇“窗”，意大利天文學家伽利略觀測到月球環(huán)形山、太陽黑子、木星衛(wèi)星等。

　　2016年7月，地處中國西南的500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)主體工程完工。這架望遠鏡擁有30個標準足球場大的接收面積，未來目標包括巡視中性氫、觀測脈沖星、搜索可能的星際通訊信號等。

從第一架望遠鏡到最新一架望遠鏡，伴隨制造水平躍升，人類由此獲悉更多關于宇宙的奧秘。解讀天文望遠鏡界，可以按照探測內(nèi)容不同而“分門別類”。

　　最“悠久”的門派當屬探測可見光的光學望遠鏡。以伽利略望遠鏡為發(fā)端，它們的口徑越來越大——當前已投入工作的最大口徑光學望遠鏡是凱克望遠鏡，口徑達到10米；它們還突破位置限制——1990年哈勃空間望遠鏡搭乘航天飛機升空，隨后在探測黑洞、暗物質(zhì)和恒星演變等方面發(fā)揮重大作用。

　　在地基天文望遠鏡中，目前光譜獲取率最高的是中國自主設計建造的郭守敬望遠鏡(LAMOST)。該望遠鏡首次采用多鏡片拼接主動調(diào)節(jié)的方式，可同時獲得4000個天體的光譜。

　　“光譜巡天相當于一次普查，由此可以獲悉天體的溫度、密度、年齡和化學成分等。”中國科學院國家天文臺臺長嚴俊說，LAMOST首批光譜數(shù)據(jù)集包含有220萬條光譜，還有108萬顆恒星光譜參數(shù)星表。

　　如果將光學望遠鏡喻為功底深厚、源遠流長的“少林派”，那么射電望遠鏡就是后激勃發(fā)、才俊輩出的“武當派”。

　　第二次世界大戰(zhàn)以降，無線電技術催生出射電望遠鏡，即“通過接收宇宙中的電波信號來獲取并分析信息”。近年來，衍生出球面射電望遠鏡、拋面射電望遠鏡、帶形射電望遠鏡以及望遠鏡陣。

　　球面與拋面的區(qū)別在于，電磁波平行入射進來，前者將它們聚焦到一條線，后者則將它們聚焦到一個點。盡管FAST屬于球面射電望遠鏡，因其能夠在觀測時形成瞬時拋物面，可將無線電信號聚焦到一個點。FAST饋源艙可在6條鋼索的拖動下，精確地運動到焦點以接收信號。

　　相比而言，拋面射電望遠鏡仍占多數(shù)。這一“支系”中，有位于美國西弗吉尼亞州的綠岸射電望遠鏡，有德國波恩100米望遠鏡，有中國上海佘山65米口徑射電望遠鏡——目前亞洲最大的全可動射電望遠鏡。

　　與FAST“同宗同源”的有美國于1963年在波多黎各建造的阿雷西博射電望遠鏡，直徑305米。該望遠鏡所在位置位于赤道附近，跟蹤觀測行星、脈沖星和其他天體甚為理想。它曾出現(xiàn)在《007之黃金眼》、《超時空接觸》等影片而廣為人知。

　　追求口徑，永無止境。在FAST之“上”，既有前蘇聯(lián)建造的直徑576米的RATAN—600，還有包括美國甚大陣射電望遠鏡(VLA)、澳大利亞平方公里陣列射電望遠鏡(ASKAP)等。1993年，中國、澳大利亞、加拿大等20個國家的天文學家聯(lián)合倡議，籌劃建造接收器面積達到1平方公里的巨型射電望遠鏡(SKA)，其靈敏度將比世界上最大的望遠鏡提高兩個數(shù)量級。

　　在天文望遠鏡界，還有興盛于19世紀中期的紅外天文觀測，比如1983年首次發(fā)射的紅外天文衛(wèi)星IRAS，其主體是口徑為57厘米的望遠鏡；有要到距地150千米高度以上進行的紫外觀測，以1972年發(fā)射升空的“哥白尼號”攜帶的紫外望遠鏡為始，陸續(xù)發(fā)展出極端紫外、遠紫外、紫外等多種探測衛(wèi)星，覆蓋全部紫外波段；以及γ射線天文學領域的美國康普頓空間天文臺、新的γ射線望遠鏡計劃“INTEGRAL”。

　　值得一提的是，X射線輻射的波段范圍是0.01—10納米，天體的X射線無法達到地面，從20世紀70年代美國先后發(fā)射高能天文臺1號、2號兩顆衛(wèi)星以來，X射線觀測和研究逐漸形成高潮。

　　中國擬在2016年內(nèi)發(fā)射一顆硬X射線調(diào)制望遠鏡探測衛(wèi)星?？茖W家說，它將實現(xiàn)寬波段X射線巡天，觀測黑洞、中子星、活動星系等高能天體，探索利用X射線脈沖星實現(xiàn)航天器自主導航的技術和原理。(完)

來源：中國新聞網(wǎng)

原標題：“天文望遠鏡界”新添中國“FAST”

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