技术详解“中国天眼”:世界上最大的单口径射电望远镜FAST

您所在的位置:网站首页 中国天眼世界最大望远镜介绍 技术详解“中国天眼”:世界上最大的单口径射电望远镜FAST

技术详解“中国天眼”:世界上最大的单口径射电望远镜FAST

2024-04-25 10:30| 来源: 网络整理| 查看: 265

几天前,2018年10月15日中科院国家天文台宣布,经国际天文学联合会小天体命名委员会批准,国际天文台于1998年9月25日发现的国际永久编号为“79694”的小行星被正式命名为“南仁东星”。

仰望星空,致敬这位“中国天眼”的发起者和奠基人!

在FAST落成前,阿雷西博望远镜以300米口径已经独霸世界最大口径射电望远镜50多年,利用其超高的灵敏度做出了很多重大天文学发现。

但阿雷西博望远镜的主镜面是完全固定的球面,成像是不完美的,为了对像差进行改正,上图所示的馈源舱本身需要对信号做二次、三次反射,复杂的光路让它不得不重达500多吨。

FAST工程的主镜面采用了主动面技术,每一块面板都可以在促动器的驱动下上下运动,把镜面从初始的球面形灵活地变成抛物面型,通过主镜的主动变形来实现对天体的跟踪,同时实现对像差的改正。所以FAST望远镜的馈源舱外观非常简洁,没有复杂的悬架结构,只要用6根柔性索吊着就可以。

FAST主要技术指标

主动反射面系统

反射面的功能是将电磁波反射到焦点,以便接收器可以接收和记录信号。包括一个口径500米由近万根钢索组成的反射面索网主体、反射面单元、促动器装置、地锚、圈梁等。

反射面索网安装在格构式环形圈梁上,它有2400个连接节点,在索网上安装4600个反射面单元,2400个节点下方连接下拉索和促动器装置,促动器再与地锚连接,形成了完整的主动反射面系统,能够实现实时控制下形成瞬时300米口径抛物面的功能。

馈源支撑系统

在洼地周边山峰上建造6个百余米的支撑塔,安装公里尺度的钢索柔性支撑体系及其导索、卷索机构,以实现馈源舱的一级空间位置调整;

制造直径10米左右的馈源舱,在馈源舱内安装Stewart平台(精调并联机器人)用于二级调整;制造两级调整机构之间的转向机构,辅助调整馈源舱的姿态角。

测量与控制系统

建设10余个毫米级精度基准站组成的测量基准网。通过9个近景测量基站,对反射面位形实时扫描;利用激光跟踪仪及激光跟踪系统实现对馈源舱实时反馈的控制;建设现场总线系统,实现反射面的主动变形;建设实时检测和健康监测系统。

馈源与接收机系统

研制高性能的多波束馈源接收机,频率覆70MHz-3GHz。研制馈源、低噪声制冷放大器、宽频带数字中频传输设备、高稳定度的时钟和高精度的频率标准设备等。配置多用途数字天文终端设备。

观测基地建设

主要负责观测基地及辅助设施的建设(包括道路施工等),以确保高质量的支持望远镜的运行、观测和维护,并满足 FAST工作人员的工作与生活需要。根据功能需要,观测基地的建筑计划包括综合楼、维修厂房和分散在基地及反射面周围的零星建筑等。

更多FAST细节请参看南仁东的"FAST Project"一文,共36页,今日发送“181022”可直接下载学习。

更多新时代的发展成就正在一一实现,而这少不了无数默默奉献的工作者,他们在有重大科研成果出来前很少会得到关注。但是他们为了探索宇宙的未知,为了祖国和人民的利益,辛勤耕耘,奉献了自己的一生。

踏过平庸,进入广袤的宇宙。

参考网址

http://159.226.88.35/index.php

http://fast.bao.ac.cn/en/FAST.html

https://directory.eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions/f/fast返回搜狐,查看更多



【本文地址】


今日新闻


推荐新闻


CopyRight 2018-2019 办公设备维修网 版权所有 豫ICP备15022753号-3