首頁>要聞 要聞
為“世界巨眼”裝上“中國之眸”:人類探秘宇宙邁出新步伐
新華社石家莊2月6日電 題:為“世界巨眼”裝上“中國之眸”:人類探秘宇宙邁出新步伐
新華社記者陳芳、胡喆,、白林
人類探秘宇宙又將多一雙“巨眼”,。
數(shù)千面天線從中心向外呈旋臂狀鋪展,,延伸著長長的“觸角”,,恰似一只“巨眼”,,用世界最大的天線陣列射電望遠鏡探秘宇宙:6日下午,SKA——平方公里陣列射電望遠鏡首臺天線樣機在河北石家莊正式啟動,,這標志著由中國主導研制的SKA反射面天線即將進入正式建設階段,。
組成陣列的望遠鏡接收面積達1平方公里、足有140個足球場大,,比目前最大的射電望遠鏡陣列靈敏度提高50倍,。SKA總干事菲利普·戴蒙德評價說,作為多國合作的國際大科學工程,,SKA將為人類認識宇宙提供歷史新機遇。
探秘宇宙的“世界巨眼”
一聲啟動,,10米高的底座上,,反射體緩緩轉(zhuǎn)動,猶如一只靈動的“眼眸”,,俯仰之間,,緩緩掃過天際;水平轉(zhuǎn)動,,從容巡視天空……SKA首臺天線樣機甫一亮相,,便吸引了在場多國科學家、天文學家的目光,。
“它的成功研制,,標志著中國在SKA核心設備研發(fā)中發(fā)揮引領和主導作用,在國際大科學工程中,,為世界成功提供‘天線解決方案’,。”中國電子科技集團總經(jīng)理劉烈宏說,。
“這是國際大科學工程的里程碑事件,。”菲利普·戴蒙德介紹,,SKA始于上世紀九十年代初,,是目前在建的全球最大綜合孔徑射電望遠鏡,是多國合作、共同出資的國際大科學工程,。約20個國家,、上百個大學和科研機構(gòu)的天文學家和工程師參與項目研發(fā)。
專家介紹,,之所以命名為SKA,,是因為組成陣列的射電望遠鏡總接收面積達1平方公里,相當于140個足球場大。
“這是中國第一次正式牽頭SKA工作包聯(lián)盟工作,,全面主持主導工程核心技術(shù)研發(fā),。從參與到主導,體現(xiàn)了中國在射電天文領域的技術(shù)邁進和突破,,也為中國今后牽頭和主導國際大科學工程積累了豐富經(jīng)驗,。”中科院國家天文臺副臺長郝晉新說,。
這是一只“巨大的眼眸”,。這一項目選址在澳大利亞、南非及非洲南部8個國家的無線電寧靜區(qū)域,,將在約3000公里的廣袤荒野中,,建設2500面15米口徑反射面天線。
這是一只“靈敏的眼眸”,。這一項目將成為世界上最大的綜合孔徑射電天文望遠鏡,,比目前最大的射電望遠鏡陣列的靈敏度提高50倍,巡天速度提高10000倍,。
這是一只“全面的眼眸”,。這一項目能夠更全面地觀測星空,尋找更多的星系,,探尋孕育生命的新?lián)u籃,、搜索外星生命等。
此次出廠的天線更有不少新特點,。SKA反射面天線總設計師杜彪介紹,,天線的設計壽命約50年,重量約40噸,,是常規(guī)天線重量的三分之二,,還具有低功耗、低成本,、易安裝,、易運輸和批量生產(chǎn)等優(yōu)點。
從參與到主導:十年煉就“中國之眸”
全球射電天文學方興未艾,,接連涌現(xiàn)類星體,、脈沖星,、星際分子和微波背景輻射四大天文發(fā)現(xiàn)。近年來我國陸續(xù)建成多座射電望遠鏡,,口徑從25米到65米再到500米,,從追趕到并跑,天文學研究開始逐步躋身一流,。
2011年,,包括中國在內(nèi)的多國作為創(chuàng)始成員國成立了SKA獨立法人機構(gòu)SKA組織。自2013年起,,中方與來自南非,、德國、意大利,、澳大利亞,、加拿大、瑞典,、英國等國家的優(yōu)勢科研機構(gòu)強強聯(lián)合,,組成工作包聯(lián)盟,共同參與SKA工程設計研發(fā)工作,。
想要在這一多國參與的大科學工程中脫穎而出,,并非易事。記者在采訪中了解到,,中方團隊雖然有較為深厚的天線研制基礎,,但加入項目晚,起步并非一帆風順,。
“一開始被看不起,只讓咱們做最基礎的天線座架,?!盨KA項目天線設備承包方負責人之一、中國電科54所所長張桂華告訴記者,,回顧中國參與SKA的研制經(jīng)歷,,中國從一開始的“項目創(chuàng)始國之一”,到后來憑借成本,、性能,、技術(shù)成熟度和工程可實施性等顯著優(yōu)勢被推薦為SKA后續(xù)研發(fā)的唯一設計方案,經(jīng)歷十年的艱難之路,。
“SKA選用的核心設備天線,,每一步都是靠反復的試驗與仿真,無數(shù)次的探討與研究,,最終成就了這只包含眾多科學家期望與技術(shù)人員心血的巨眼之眸,?!睆埞鹑A說。
“反射面單元精度誤差僅有兩個頭發(fā)絲的厚度,,精度可控,,完全自主生產(chǎn)?!倍疟虢榻B,,通過5年技術(shù)攻關(guān),中國的產(chǎn)品最終在技術(shù)上滿足SKA所有指標要求,。
堅持自主研發(fā)與國際合作并重:推動中國前沿探索迎來新時代
近年來,,我國先后建成了東莞散裂中子源、“天眼”FAST望遠鏡,、合肥穩(wěn)態(tài)強磁場裝置,、上海超強超短激光實驗裝置、大亞灣中微子等一大批大科學裝置,。此次SKA首臺天線樣機啟動,,也意味著中國將會越來越多地參與國際大科學計劃,并發(fā)揮重要作用,。
多位專家認為,,新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在重塑世界經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和競爭格局,創(chuàng)新要素開放性,、流動性顯著增強,,用科技促進經(jīng)濟社會發(fā)展成為國際共識。
來自科技部的信息顯示,,“十二五”以來,,我國科技創(chuàng)新能力實現(xiàn)歷史性躍升,國際科技合作實力和影響力不斷攀升,全方位,、多層次,、多渠道的國際科技合作體系初步形成,國際科技合作能力顯著提高,。
“大項目全都由自己發(fā)起是不可能的,。”中國科學院高能物理研究所所長王貽芳院士認為,,健康的科研體系應該是我們參與別人的項目,,同時發(fā)起自己的項目。自己發(fā)起的項目應該有國際競爭力,,有獨特的方案或技術(shù),,有技術(shù)先進性、創(chuàng)新性與可行性,,有獲得重大成果的可能,,有實質(zhì)性的國外貢獻,。
在SKA之前,中國參與的國際熱核聚變實驗堆計劃取得了多項國際和國內(nèi)第一的研究成果,,使中國在核聚變領域處于與國際同等甚至某些方面領先的地位,。
“堅持自主研發(fā)與國際合作并重,是中國特色自主創(chuàng)新的自覺之路,?!笨萍疾繃H合作司司長葉冬柏表示,大科學裝置的興起和大科學計劃的推進,,正不斷推動中國前沿科技探索迎來新時代,。
今天天文領域講究立體化作戰(zhàn),僅有500米口徑球面射電望遠鏡還遠不夠,。從某一點看宇宙,,視野有限,望遠鏡要形成陣列才能發(fā)揮更強威力,?!叭祟悓μ煳膶W的研究和對宇宙的探索并非‘一錘子買賣’,有些科研成果很難‘立竿見影’,,必須放大到人類歷史長河的過程中去看,。”郝晉新說,。
天文學的發(fā)展,,是全人類認識宇宙的智慧結(jié)晶。目前,,SKA各成員國正在協(xié)商出臺SKA天文臺公約,。項目建成后,成員國可以共享SKA獲得的原始數(shù)據(jù),。
“SKA能看得更遠,、更清楚,為人們帶來意想不到的科學發(fā)現(xiàn),,推動我國天文、物理及信息技術(shù)等相關(guān)基礎科研領域的研究水平,,不斷增強創(chuàng)新力,,讓中國擁有向宇宙更深處探索、實現(xiàn)前沿科學突破的自信,?!倍疟胝f。
編輯:周佳佳
關(guān)鍵詞:ska 中國 宇宙 國際