English
联系我们
网站地图
邮箱
旧版回顾



【解放日报】“天马”行空 胸怀苍穹

文章来源:解放日报 黄海华   发布时间:2019-05-16  【字号:     】  

上海65米射电望远镜。见习记者 赖鑫琳 摄

  还记得那张像甜甜圈的黑洞照片吗?上海65米射电望远镜虽然没有参加直接观测,但其主导的东亚VLBI(甚长基线干涉测量)网,在其他频率开展了长期跟踪协同观测,这一观测结果被写入了首张黑洞照片的相关论文。上海65米射电望远镜的综合性能指标,目前在同类型望远镜中位列世界前三,为我国的探月工程和深空探测提供了有力支撑。在昨天举行的上海市科技奖励大会上,该项目荣获2018年度上海市科技进步特等奖。

  攻克40多项关键技术

  地处佘山脚下的上海65米射电望远镜,还有一个更诗意的名字——天马望远镜。

  迄今为止,12项授予天文学的诺贝尔物理奖中就有6项来自射电天文学的贡献。带着众多期待,天马望远镜创造了“中国速度”,把大型望远镜的现场建设周期由通常的6年缩短至3年,于2012年10月28日落成,其工作波长从最长21厘米到最短7毫米共8个波段,是我国第一台性能先进、功能齐全、全方位可转动的大型射电望远镜系统。

  中科院上海天文台联合中国电科54所、上海交通大学、中国电科16所等单位,自主创新攻克了40多项关键技术。他们研发了国内首套大型射电望远镜主反射面主动调整系统,故障率仅为0.3%,相比国际同类系统可靠性首屈一指。“最初设定的目标是测量精度误差要小于0.3毫米,实际控制在了0.28毫米。”天马望远镜首席科学家、上海天文台台长沈志强说。

  随着观测目标的东升西落,天线姿态会发生变化,在不同高度重力作用下,就会发生变形。令人叫绝的是,1104个促动器实现了对1008块主反射面板重力形变的实时调整补偿,定位精度达到15微米,只有头发丝的一半,使天线保持标准的抛物面形状,确保天马望远镜即使在最高工作频率(Q波段;43GHz)的观测效率在各个仰角都达到50%以上,达到国际先进水平。

  为月球背面软着陆探测做贡献

  “执行嫦娥一号任务时,我国的VLBI测轨分系统处理数据需要10分钟,去年执行嫦娥四号任务时不仅每5秒钟打包数据一次,还能在30秒之内完成数据处理。”嫦娥四号VLBI测轨分系统总指挥、上海天文台原台长洪晓瑜介绍,天马望远镜成为解决中继星“鹊桥”天线在轨标定技术难题的唯一地面测站,为世界上首次实现月球背面软着陆探测,做出了不可替代的贡献。

  天马望远镜已先后圆满完成了2012年的嫦娥二号扩展任务、2013年的嫦娥三号任务、2014年的探月三期再入返回飞行试验器以及2018年嫦娥四号(包括中继星)VLBI测定轨任务。未来,还将成为后续嫦娥系列、火星探测器等测定轨任务的核心设备。作为目前国内VLBI台站中唯一具备43GHz观测能力的天马望远镜,加入东亚VLBI网后,使其成图质量提高53%,在黑洞等致密天体研究中发挥了关键作用。自2015年成为欧洲VLBI网成员后,由于其超高灵敏度,天马望远镜多次被选为基准参考测站。

  至今,天马望远镜在脉冲星和谱线射电天文研究中已取得一系列原创性成果。早在运行初期,天马望远镜就成功捕捉到了银河系中心黑洞附近磁星的射电爆发。

  (原载于《解放日报》 2019-05-16 05版)




(责任编辑:侯茜)

附件:

专题推荐

相关新闻


© 1996 - 中国科学院 版权所有 京ICP备05002857号  京公网安备110402500047号  联系我们

地址:北京市三里河路52号 邮编:100864