说到巨型射电望远镜,我们都会想到位于我国贵州平塘的"中国天眼",这货口径500米,内球面反射面积25万平方米,相当于35个足球场的面积,用它做一锅饭,够全世界人吃一天!其规模真是硕大无朋,巡天射电信号接收能力世界最强。

中国天眼是什么

?感谢邀请回答这个问题。中国天眼是国家重大科技基础设施,是世界最大的500米口径球面射电望远镜(简称FAST),它位于贵州省平塘县名为大窝凼的喀斯特洼地之中,2016年9月25日落成启用。天眼望远镜反射面总面积为25万平方米,由4450块反射面单元组成,相当于30个标准足球场那么大,是我国具有自主知识产权,世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。

对于我们这些普通的、非专业领域的人来讲,如何更好地理解我们的中国天眼呢?引石老王给大家做一个类比,大家就可以明白了?:相信大家都见过屋顶上的“锅盖天线”,这种天线锅在90年代比较流行,主要用于国内接收国外卫星的相关节目(目前在国内广电禁止使用,主要是为了防止国外不健康节目内容和思想的传播)。

不过,曾经安装使用过这种天线锅的人会很清晰:天线锅的口径越大,电视画面越清晰,那么我们这里讲的中国天眼的“锅盖”,也是如此道理,越大灵敏度、精度也高。所以世界上的射电天文学家,都想有大口径“锅盖”,提高射电望远镜灵敏度,“中国天眼”的口径是500米,目前是世界上最大的射电望远镜。那中国天眼能一直保持领先吗?或者说还能不能制造更大的锅盖呢??如果是单个望远镜,要做得更大已经是很困难了。

不过从技术最终实现上考虑,办法还是有的,就是用大量射电望远镜组成一个阵列,分布在广阔的地理空间,收到信号综合分析,也就可以相当于一个超大望远镜了。目前国际天文学界正在建设的“平方公里阵列望远镜(SKA)”就是这个原理,如果完成,那它的观测能力将是神级的,在精度、效果某些方面肯定可以超越天眼。不过,大家也不必遗憾,因为我们中国也是SKA的首创国之一,也就是收这套东东咱也有。

那么,天眼的核心组件到底由那些构成呢?引石老王先给大家介绍一下。“天眼”的最核心部件是馈源舱。馈源是望远镜用来接收宇宙外来信号的装置系统,馈源舱就是安放这个系统的舱体,可以称之为天眼的“眼珠”。馈源舱内,配置了覆盖频率70MHz~3GHz的多波段、多波束馈源和接收机系统。它的主控系统,是6索并联驱动控制系统,可以控制馈源舱,调整姿态位置,以精确找到反射面的焦点位置,使馈源舱获取信号能力达到最佳,主控系统相当于是“眼球内部的睫状体”——能够调节眼球的焦距,使眼球能清晰地看清远近物体。

同时,天眼还配有一个超级大脑,它的计算性能达到了每秒200万亿次以上,存储容量达到10PB以上,并且以后计算性能和存储容量的需求还会爆炸式增长。天眼作为世界上最大的射电望远镜,在精密度和灵敏度上都非常突出,天眼的馈源与反射面之间,没有刚性连接,但可以实现毫米级指向跟踪,确保精确地聚集和监听宇宙中微弱的射电信号。

天眼比起德国波恩望远镜,灵敏度提高约10倍;比起美国阿雷西沃望远镜,综合性能提高约10倍。天眼工程的发起者及奠基人、人称“中国天眼之父“的首席科学家南仁东说:“射电望远镜就像灵敏的耳朵,在宇宙空间的白噪音中分辨有意义的无线电信息。这就像分辨雷声中的蝉鸣。” 天眼的完成,不仅可以带动中国制造技术的发展,服务中国航天项目,用于太空天气预报,而且还可监听外太空的宇宙射电波,包括探测遥远的“地外文明”,观测暗物质和暗能量,寻找第一代诞生的天体。

中国天眼现在干嘛去了?是发现什么了吗?

位于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇大窝凼的喀斯特洼坑中的500米口径球面射电望远镜,英文简称FAST,它由4450个独立面板组成,是世界上最灵敏的射电信号接收装置,可扫描天空并监听宇宙的低语与叫喊声。FAST于2016年9月建设完成,为了使其迅速投入使用,扫清并解决所有障碍与问题,中科院相关研究者对其进行了严格的测试,现在FAST正在接近最后验收阶段,本月底这个项目将完成最终的验收审核。

验收完成后,FAST将成为一座完整的科学工厂,成为探索宇宙的利器。自2019年4月以来,它已经对中国天文学家开放,在通过验收后,它将向全世界天文学家开放。在建成后到验收前的几年间,FAST已经在科学取得了重大进展,包括发现了130个新的脉冲星候选者,其中93个已经被其他射电天文台证实。相比之下,波多黎各的阿雷西博305米射电天文台自1968年以来只不过发布了200个脉冲星发现,FAST的目标是每年都有数百个新发现!除了脉冲星之外,FAST还在寻找快速射电电爆发(FRB),这是一种暂时无法解释但极其活跃的射电现象,它们比脉冲星更明亮且遥远。

上个月FAST发现了第一个重复的FRB源FRB 121102。虽然全球各个大型望远镜一直在监测这种射电源,但FAST是第一个在如此短的时间内探测到这么多爆发的望远镜,证明了它的灵敏度和数据处理能力。FAST还在寻找宇宙中最古老的氢,这对高能物理、恒星演化和星系演化的深入研究有重要意义。FAST还组织了两个大型巡天调查,长期扫描天空并分析收集到的数据,同时,科学家还要利用FAST寻找具有磁场的系外行星,这是支持生命的重要条件。

有谁知道,我国建造在贵州的“天眼”,究竟起到了什么作用?

这么说吧,我个人认为“天眼”的作用不仅大,且非常的重要!“天眼”首先在宇宙天文探索上能望得远、看得清,在功能上又优越于以往的太空望远镜,猎奇和认识许多浩瀚宇宙之秘密,取得又一轮在新的科学上别人不能及的成就。 而且,“天眼”在同卫星的稠密配合下,能对气候预测、行归导航、地面监控、通讯传播、侦探资源和污染等等方面有着神奇的功效,这高科技性能仪器的发明不仅了显示我国在科学领域的尖端,更是摆脱了受限于其他发达国家的制约舞弊,真正体现了一个自主大国的强盛兴旺。

如何评价中国天眼开启地外文明探索?真能探测到外星人信号吗?

位于我国贵州省平塘县的中国“天眼”(500米口径球面射电望远镜,英文简称FAST)是当今世界上最大的射电望远镜,也是综合能力最强的射电望远镜,其直径达500米,是目前世界所有望远镜中的巨无霸↑中国天眼不过据《科技日报》报道,近日美国宇航局(NASA)喷气推进实验室的萨普塔实·班迪帕黑向NASA的创新先进概念计划(NIAC)提交了一个建造更大射电望远镜的新方案——月球环形山射电望远镜项目,计划在月球背面的环形山中建造一个直径达1公里的巨型射电望远镜,被认为是一个相当“狂野”的天文观测计划。

↑月球环形山射电望远镜模拟图↑星球大战中的死星,上面有一个类似射电望远镜的巨型超级激光炮中国“天眼”是500米口径,已经足够大了,球形电波接收面积相当于30个足球场之和,现在它的面前,那感觉只能用震撼来形容!然而美国宇航局的专家提出的月球环形山射电望远镜项目相当于4个天眼的球形电波接收面积,或者说相当于120个足球场的面积,想想看,站在如此之大的一个望远镜面前,是不是特别震撼?↑月球环形山射电望远镜模拟图美国科学家为什么想要在月球的背面建造巨型射电望远镜呢?主要是因为这里是整个地月系统中最理想的射电望远镜建造地点,因为射电望远镜最怕杂音电波,在地球上建造这样的望远镜,人类活动发出的电波就是杂音,能干扰射电望远镜接收来自宇宙的电波,让其“傻傻分不清”,比如在“天眼”附近,就要求方圆五公里内不准打手机,以免妨碍其工作。

而且地球大气层高空有个电离层,能部分阻挡来自宇宙中的电波,这也使得射电望远镜在地球上接收的宇宙电波打了折扣。而在月球背面,人类活动出现的电波,来自地球的电波,都会被月球本身挡住,所以不会受到“杂音”电波的干扰,可以“全心全意”地接收“来自宇宙的声音”,其接收效率和电波“保真度”当然要比地球上的射电望远镜强很多,所以其综合能力也要强很多。

不过,美国科学家提出的这个宏大的月球环形山射电望远镜项目在目前还只能是处于“纸上谈兵”的阶段,因为当下人类想登陆月球还是相当费劲的,美国的重返月球计划还未成行,遑论到月球之建造如此巨大的望远镜了,所以美国科学家提出的这个月球环形山射电望远镜项目,恐怕至少还要几十年才能实现。参考资料:《环球网》5月11日文章《为求“清静” NASA要在月球背面安个望远镜》。

我国科研团队通过"中国天眼"FAST观察并计算出快速射电暴的起源证据,这一发现于18日刊登于国际权威学术期刊《科学》杂志。专家称,"‘中国天眼’的持续深度监测结合其他先进设备,有望在未来回答关于快速射电暴起源的一系列关键问题。


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