中国天眼的天机:22年磨一剑,在这里重新认识宇宙

2016年9月25日是个平凡的日子,但中国天眼的出现让这一天变得不再平凡。

在贵州平塘县的一个偏远山区,人类历史上最大的单口径射电望远镜FAST在这一天横空出世。它,被形象的称为中国天眼。但遗憾的是,这个鬼斧神工般的工程却始终没有让世人一睹它的全貌。眼下,由优酷旅游、大疆传媒及奥创天地联合出品,上汽大众全新途观L冠名的《最美中国》第三季终于把聚光灯带到了这里。

中国天眼的天机:22年磨一剑,在这里重新认识宇宙

最新一期的《平塘· 中国天眼》专题中,《最美中国》团队走进贵州平塘FAST的所在地,揭开了天眼工程的神秘面纱。节目组还启用了大疆专业级航拍设备,为观众带来了欣赏贵州平塘自然风光的一个独特视野。

当车辆逐渐穿越美丽的卡斯特地貌后,天眼近在眼前。

中国天眼的天机:22年磨一剑,在这里重新认识宇宙

贵州,平塘。在这里,旖旎的自然风光让人心旷神怡,坐落在喀斯特洼地中的FAST,面积达25万平方米,500米口径的球面相当于30个足球场的大小,如果沿着口径沿步行一圈,需用40-50分钟,每天限量2000人游览。

由7000多根钢缆织起的这张巨网,也是世界上跨度最大、精度最高、工作方式最特殊的索网工程,它集三个世界第一于一身,综合性能是世界第二大望远镜阿雷西博的十倍,它可以接收137亿光年的无限电波信号,可以聆听来自太空、甚至宇宙边缘的声音,可用于民用、军用、国防科研等。

中国天眼的天机:22年磨一剑,在这里重新认识宇宙

当然,这座超级工程也有着自己的使命。它能够大幅度提高卫星数据接收能力,检测微弱空间信号及引力波探测等作用。在目前的试运行阶段,寻找脉冲星*是其主要科学目标之一,截至2017年底,FAST已经发现并认证了9颗脉冲星。

中国天眼背后的英雄:干惊天动地事,做隐姓埋名人

中国天眼的天机:22年磨一剑,在这里重新认识宇宙

和中国天眼一起工作并不轻松。

为了防止无线电波对于望远镜观测的干扰,望远镜5公里核心区为“静默区”,所有移动信号都会被屏蔽。这个人类世界的超级工程,却需要科研人员在“沟通靠吼,交通靠走”的状态下工作。要知道,最近的村子离这里都有七八公里路,在这里长期工作生活的科技工作者们几乎处于半个“与世隔绝”状态。这些不为人知的无名英雄们,一直默默践行着“干惊天动地事,做隐姓埋名人”的人生哲学。

他们是谁?

他们为什么而奋斗?

他们又是如何邂逅中国天眼的?

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潘之辰,这位就职于中国科学院国家天文台的助理研究员,自小就是一名狂热的天文爱好者,在就读博士期间,开始参与FAST搜索脉冲星的科研工作。

他这样来通俗地解释搜索脉冲星的重要性:“脉冲星是一个非常准的钟,如果宇宙中如果宇宙中存在这样一个特别精准的东西,那么我们可以认为,它是宇宙中的一个时间基准,认为它是宇宙的一把尺子。我们拥有的尺子越多,就能更准确地丈量宇宙。所以你可以大胆地想,说不定哪天外星人就被我们找到了呢?”

中国天眼的天机:22年磨一剑,在这里重新认识宇宙

姜鹏本是天文学科的门外汉。他学结构工程出身,博士时继续研究固体力学。如今,他已经是射电望远镜FAST调试工作的技术负责人。

回忆当初,为了加入这个拥有三个“世界第一”的超级工程项目组,姜鹏不敢有半点马虎。用他自己的话说,“我怕犯错误,一次半夜,突然想到自己好像有个参数输错了,一秒钟,惊出了一身汗,立刻坐起打开电脑,检查无误后才敢安心睡觉。”

姜鹏2009年加入这个项目,一直跟从时任FAST的首席科学家南仁东先生,致力于解决望远镜索网结构*等方面的技术难题。到目前为止,这架望远镜所有功能性的调试已基本完成,能够在保证安全的基础上,完成跟踪、扫描及漂移工作。

中国人建造的天眼也吸引了外籍尖端科研人士加入,来自塞尔维亚的马克,已经在这里工作了3年。他曾说过,“我真正来中国的原因是这个望远镜,它是世界上最大的。”

中国天眼:永不停息的创新之路

从1994年到2016年,FAST正式建成用了整整22年时间。让这个技术雏形从梦想走进现实的,是总工程师南仁东。这个耗费他倾尽毕生精力的超级工程,历经三代科技工作者的前仆后继,变成了坐落在这云雾山林间的世界奇迹。

终于,这个全世界灵敏度最高的射电望远镜开始了它的传奇。但南仁东却在FAST完工后不到一年的时间里因病去世。

他留给世人的这座庞然大物,传承着南仁东的科技意志,永不停息的接收着来自地外文明名的信息。它将帮助科学家探索百亿光年以外,宇宙边缘的微弱信号,实现太空无死角监测。

现在,中国天眼将改写人类对于宇宙的认知。

*脉冲星:脉冲星被认为是“死亡之星”,是恒星在超新星阶段爆发后的产物。超新星爆发之后,就只剩下了一个“核”,仅有几十公里大小,它的旋转速度很快,有的甚至可以达到每秒714圈。在旋转过程中,它的磁场会使它形成强烈的电波向外界辐射,脉冲星就像是宇宙中的灯塔,源源不断地向外界发射电磁波,这种电磁波是间歇性的,而且有着很强的规律性。正是由于其强烈的规律性,脉冲星被认为是宇宙中最精确的时钟。

自2016年9月25日落成启用以来,500米口径球面射电望远镜——“中国天眼”共发现51颗脉冲星候选体,其中有11颗已被确认为新脉冲星。

*大窝凼:我国贵州南部的喀斯特洼地,有着独特地形条件,喀斯特地貌的岩石以及坑地下方的暗河使得这里在大量降雨后不会被淹没,排水性极佳。

*索网结构是FAST主动反射面的主要支撑结构,是反射面主动变位工作的关键点。索网制造与安装工程也是500米口径球面射电望远镜工程的主要技术难点之一。

中国天眼的天机:22年磨一剑,在这里重新认识宇宙

《最美中国》第三季正在优酷独家热播,本季内容中不仅有瓷器、宣纸、云锦等千年传承的古老技艺,更加入了举世瞩目的现代大型工程。作为节目赞助,主张“气势美学,敞阔空间”的全新大众途观L同样在身体力行成为“最美中国”的参与者,其大气雄浑的气势每次登场都尽享力量之美。 让我们跟随大众全新途观L的视野,领略“从未见过的最美中国”!


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