射电望远镜(射电天文望远镜节能评估报告)

北京日报客户端 | 记者 王鸿良

据央视新闻报道,中国科学院新疆天文台“110米口径全向可动射电望远镜”不久前在新疆昌吉州奇台县正式奠基开工,它也被称作奇台射电望远镜。

从上世纪60年代起,美、苏两国进行了一系列太空望远镜实验。例如,1962~1972年间美国的轨道太阳天文台系列任务,1965~1968年间苏联的质子宇宙射线和粒子探测系列卫星,1973~1979年美国的天空实验室空间站携带阿波罗太空望远镜……它们共同验证了太空望远镜在太阳系乃至更广袤宇宙观测方面的巨大潜力,为人类开启太空望远镜时代奠定了坚实基础。

(a)1987年建设的佘山中国25m射电望远镜

假设,这个一亿倍指的是有效倍率。那么也就是说,这个天文望远镜的口径将是5000万毫米,要是折合成米,是50000米。接着换算成公里,就是50公里。目前人类已知的最大天文望远镜,口径才不过500米左右,还是个射电天文望远镜

火眼金睛,向宇宙未知地带探索。

据沈志强介绍,捕捉到第一张黑洞照片的“事件视界望远镜”(EHT)也对人马座A*进行了拍摄。

作为EHT多波段协同观测的一部分,东亚VLBI网在1.3厘米波长和7毫米波长的最新观测数据表明,人马座A*的内禀结构近乎圆形,其吸积流的旋转轴直接指向地球。

哈勃望远镜

现场节目切换合成

眼见这口“锅”要被大家“玩坏了”,一脸懵圈的科普能手@中科院之声及时上线,为大家科普这口“锅”的正确用法。

而就在前几天,不会重建的消息得到了证实。美国天眼的征途就此落下帷幕。

如果计划成功,詹姆斯·韦伯太空望远镜将极大提升人类对宇宙的认知。

据中国科学院国家天文台研究员李然介绍,为了保障“巡天观测”成像质量和能够接收广阔视场的信息,CSST巡天模块安置了30块探测器,总像素达到25亿。其中18块探测器上设置有不同的滤光片,这使得它可以获得宇宙天体在不同波段的图像,留下彩色的宇宙样貌;另外12块探测器则用于无缝光谱观测,每次曝光可以获得至少1000个天体的光谱信息。在整个巡天周期里,巡天模块将会覆盖整个天空面积的40%,积累获得近20亿星系的高质量数据。

FAST 有多大?

FAST 有什么特点?

2014年9月, 在圈梁钢结构施工完成时候, 利用四路有线机位切换, 嵌入音频后直接上行传输直播。

不仅如此,钢索的加工精度也很重要,假设每根索引都长一毫米,最后索再松就松不上去了。此外,温度的变化也要吃掉一部分弹性变形,所以整个索结构加工的精度是极高的,而且留的余地是非常小,整个设计就像在一个独木桥上在行走,你稍微偏一点这个项目就失败了。

FAST这口“大锅”,“锅边”是一圈直径约500米、高5.5米、宽11米的环梁,由50个承台支撑。考虑到热胀冷缩,设计者巧妙地让支座实现滑移。

“锅面”较为特殊,先要“编织”由6670根主索组成的网,再将4450块边长在10.4米—12.4米、重在427—482.5公斤、厚约1.3米的铝制反射面单元,依次安装在索网上面。纵横交错的索网可以实现对反射面板的调姿,最终形成300米口径的瞬时抛物面。

在这样复杂的环境下进行机位的架设和高科技的拍摄, 难度相当大。为了达到预期的效果, 技术人员扛上设备爬上超过300 m高的山顶悬崖峭壁处去采点、背上超过15 kg的设备爬上超过100 m高钢架结构的圈梁上去测试信号、徒步1 km左右的盘旋路来到FAST基墩处去安装微波。在克服重重困难之后, 越是这种坚苦环境下架设的机位, 拍摄的画面越能彰显FAST工程的宏伟。机位实拍如图7所示。

所以更大的望远镜对于我们回溯宇宙历史有非常大的帮助,而建设更大口径的望远镜,是科学家们永无止境的追求,过去如此,现在如此,未来也将会如此。建造 FAST 的原动力,就是为了能够看得更远,为了能够回溯宇宙更遥远的历史。

我们按照近年来国家广电总局提高科技含量, 融合媒体传播新技术以提升媒体宣传水平的相关要求, 针对FAST巨型工程的直播特点, 于2011年开始组织专人成立项目组, 与央视报道团队紧密合作, 通过实地考察和深入研究, 大胆整合有线传输、微波中继、GoPro、无人机、鹰眼等多种技术手段, 设计出专门针对类似FAST这种“巨大工程”的立体式多机位直播摄制系统。并按照每次直播报道侧重点的不同精心策划直播方案, 完美实现了“天上地下”完美融合的多场直播制作传输, 让观众仿佛置身于工程现场, 更深层次的了解到我国FAST巨型科技工程的神奇与伟大, 保证了直播效果, 得到了央视的高度评价, 为宣传科技强国、宣传贵州做出了应有的贡献。

X50可以对声画同步进行处理。因为声画不同步的现象大多表现为声音在前画面在后。按照这一现象规律, 在X50里正好可以找到解决的办法, 就是调节声音的延时以达到声画同步的目的。X50的另一功能是下变换功能。下变换就是把HD-SDI信号转换成SD-SDI信号。其变换模式有:Edge crop (切边模式) 、Letter box (信箱模式) 、Squeeze (挤压模式) 等模式。

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CSST是光学望远镜,捕捉的是近紫外至可见光波段,通过组成望远镜的直径大、焦距长的物镜和直径小、焦距短的目镜,实现远距离物体近处成像。这样,人们通过光学望远镜,就可以观察到很远的天体。由于受到地球浓厚的大气层、电离层、臭氧层和地磁场等综合因素影响,地基光学望远镜观测能力有限。随着航天科技的进步,消除上述因素影响的太空光学望远镜应运而生,这就是分别于1990年4月和2021年12月升空的哈勃太空望远镜和韦伯太空望远镜。中国巡天空间望远镜将紧随其后,成为人类新的“飞天巨眼”。

FAST作为500米口径球面射电望远镜,开创了建造巨型望远镜的新模式,更是世界上最大的射电天文望远镜,和美国阿雷西博射店望远镜一起被誉为“地球两大天眼”,然而随着阿雷西博射电望远镜的坍塌,中国FAST成为了世界上唯一的“天眼”,就连美国专家都在感叹,这下子探测太空只能靠中国了。