世界最大单口径射电望远镜核心部件开始安装
◎进展
核心部件升舱　明年九月竣工
　　著名科幻小说《三体》描写了一个指向太空的射电天线阵列,其寻找地外智慧生命的神奇功能令无数科幻爱好者浮想联翩。而在我国贵州的山区洼地,也有一只望向太空的“天眼”正在建设。这只“天眼”一旦睁开,地球人对宇宙的理解将更进一步。
　　正在贵州黔南州建设的世界最大单口径射电望远镜——500米口径球面射电望远镜(FAST)的核心部件“馈源舱”11月21日进行首次升舱试验。这标志着整个工程即将进入尾声,这只“观天巨眼”预计于2016年9月全部竣工,开始探索宇宙深处的奥秘。
　　据介绍,馈源是指望远镜用来接受宇宙信号的装置系统,馈源舱用于安放这个系统。“如果把FAST比作一只眼睛,那么馈源就相当于它的视网膜,所有收集到的宇宙信号都要汇集到这里。”FAST馈源支撑系统总指挥孙才红说。
　　21日11时许,馈源舱在6条拉索的牵引下以每分钟8米的速度升至距离地面108米,不远处响起鞭炮声。“这标志着FAST工程馈源支撑系统正式进入六索带载联调阶段。”馈源支撑系统总工程师朱文白说,“六索”指的是六座支撑塔及相应的六根索驱动,载荷是馈源舱,“六塔”、“六索”、“一舱”与舱停靠平台共同构成了馈源支撑系统。

◎揭秘
接收面积相当于近30个足球场
　　“天眼”的真名叫“500米口径球面射电望远镜”,英文简称FAST。其接收面积相当于近30个足球场,是目前世界上在建的口径最大、最具威力的单天线射电望远镜。FAST于2007年正式立项,2011年3月25日正式施工。
　　亲眼见到这只“天眼”并不容易。从贵阳驱车,过乡镇、进山区,颠簸了2个多小时,再穿过一道十分狭窄的山口,直至天坑边上,这只“天眼”的全貌才突然呈现在眼前。
　　“天眼”的“眼眶”是一圈钢铁结成的圈梁,登上圈梁往下看,巨大的天坑里,星罗棋布地排列着一个个“网结”,这些“网结”凌空架设、相互勾连,结成硕大的索网。当4450块反射面单元逐一在索网上拼装完毕,“天眼”的“眼底”就会出现一个天线锅,其主反射面达25万平方米。“天眼”正是通过这个天线锅倾听来自宇宙的声音。
　　通过巨大的天线锅,将微弱的宇宙电波收集起来,再将收集到的信号汇聚到具有极高灵敏性的接收系统上,还原、转化、分析。

发现外星人的信号将不再只是梦
　　探听地球之外的音讯,“天眼”的能力和其大小息息相关。简单来说,眼睛越大,看得越远。“天眼”的天线口径为500米,与号称“地面最大的机器”德国埃菲尔斯伯格100米口径望远镜相比,其灵敏度能提高约10倍。与被评为人类20世纪十大工程之首的美国阿雷西博300米口径射电望远镜相比,“天眼”的灵敏度是其2.5倍。
　　“天眼”建成后,能将我国空间测控能力由月球延伸到太阳系外缘。
　　尤其特殊的是,这只“天眼”并非“死眼”,根据观测的方向,它会拉扯索网来变形天线锅。如同人类转动自己的眼珠,调整视线的指向,遥远的太空对它来说将不存在方向上的死角。
　　能否发现外星人传来的信号?是更多普通人关心的话题。在科幻小说里频繁出现的桥段,对“天眼”来说并不是一件匪夷所思的事情。此外,“天眼”还能观测暗物质和暗能量、精确测定黑洞质量……这些谜团能否揭开尚属未知,但可以肯定的是,“天眼”睁开之后,人类在天文学上将有更多突破,宇宙图景会更加清晰,地球人对地外空间的认识会更进一步。

选址贵州山区,考虑多方面因素
　　“天眼”本领高强,但要建造这样一只视力达标的“眼睛”,却是难上加难。
　　首先就是选址。普通的光学天文望远镜往往立在高山之巅,离观测对象更近的哈勃望远镜甚至翱翔于太空,但“天眼”这样的射电望远镜则把“家”安在了地球表面的低洼之处——一个足够深、足够圆的“眼窝”。早在1994年,选址工作就开始了。地貌要最接近天线锅的形状,更方便建造；自然条件要有利于望远镜的维护,比如不能淤积雨水；无线电环境要“干净”,免打扰,最好还要保持绝对电波静默……
　　经过十几年的考察、甄别,“天眼”最终落户贵州黔南布依族苗族自治州平塘县的大窝凼。这里工程开挖量最小,特有的喀斯特地质能使雨水向地下渗透；山区人烟稀少,团团围住的山峰有效屏蔽了人类社会的信号干扰,是“天眼”安“家”的最佳去处。

◎探访
毫米精度控制　让人叹为观止
　　记者实地探访时,“天眼”宣布其综合布线工程已完成,基本具备供电条件。做到这些绝非易事。在70度以上的峭壁上铺设线路,没有能站立的作业面,碗口粗的电缆和数百斤的设备只能靠人力搬运,峭壁上的打孔、挖槽也必须用人力一寸一寸开挖……在峭壁上,各类线路足足铺设了450公里,完成了2226个配电箱、12个中继室、6个箱式变电站等一系列的布控安装。
　　建设精度也是一大考验。“天眼”的设计目标是把覆盖30个足球场的信号,聚集在药片大小的空间里。为此,500米口径的巨大结构必须实现毫米级精度。记者在现场看到,吊装机械正在将一块边长11米的三角形反射面单元缓慢拼装到索网上。仅这个凌空的索网,就是目前世界上跨度最大、精度最高的索网结构。其主索索段控制精度须达到1毫米以内。特别是在“天眼”转动“眼珠”时,与索网相连的2000多个小电机控制着整个变形过程,6条400多米的钢索吊起30吨重的馈源舱,移动范围可达200米。在移动过程中,每一部分的位移都要控制在毫米级,“天眼”才能正常工作。如此量级的精度控制,令人叹为观止。　　本报综合报道