多彩多姿的贵州 4 中国天眼

来源: 2021-04-25 19:48:39 [] [博客] [旧帖] [给我悄悄话] 本文已被阅读: 次 (22631 bytes)

你听说过天眼吗?天眼是老百姓对中国最大的射电天文望远镜的俗称。射电望远镜是近代天文学的一个重大突破。1931年美国贝尔实验室第一次用无线电探测到来自银河系中心的射电幅波,标志着人类打开了探测天空的一扇新的大门。随后第一架抛物面碟形无线电望远镜于1937年在美国问世,直径只有9.5米,这是射电望远镜的先驱。后来射电望远镜不断发展完善,六十年代,在射电望远镜的帮助下,天文学获得四项巨大发现:脉冲星、类星体、宇宙微波背景辐射、星际有机分子。随着科技的发展,射电望远镜越做越大,分辨率灵敏度也越来越高。1994年中国决定建造一座高强度的射电望远镜,项目简称FAST,由中科院国家天文台研究员南仁东负责。要建造高强度射电望远镜必须屏蔽一切外来的各种电子信号波,选址成了最大的问题。南仁东带领科学家们跋山涉水,经过十几年在全国各地的艰苦考察,最终在贵州省的平塘县找到了一个非常理想的山谷,选址工作圆满结束。FAST工程于2007年正式立项,2011年开始筹建,经过几年的建设,望远镜于2016年投入使用,中国进入了观天的时代。然而为中国天眼作出巨大贡献的南仁东却在一年后去世。FAST是目前世界上最大的射电望远镜,直径达500米。从2016年9月天眼开始运作,到2017年7月,短短不到一年时间,中科院宣布发现了两颗新的脉冲星。

既然来到贵阳,当然要参观这座世界之最,中国人引以为傲的庞然大物,一大早表弟驾车出发了。高速公路上来往汽车并不多,一路非常好走。刚进入平塘县立刻感到了天文学的氛围,公路两边不时可见关于天眼的宣传牌,就连服务区也树立了许多中国古代天文学家的雕塑。顺着公路向前,距离园区还有一段距离,路边出现一个检查站,检查出入车辆。检查并不严格,简单询问了几句,看看驾照就放行了。又行驶了十多公里,天眼的纪念碑出现在眼前,我们终于抵达目的地。

接近开阳立刻感觉到科学的氛围,服务区的广场上坐落着中国古代天文学家雕像

郭守敬,元代科学家,在天文、水利、历法、数学方面都有卓越的成就。他编定的《授时历》,确定了一年为365.2425日,仅比地球绕太阳一圈时间相差26秒,与我们现在使用的历法相同,比欧洲人的公历早了300多年

张衡,东汉杰出天文学家、数学家、发明家、地理学家、文学家。他发明了地动仪、浑天仪

苏颂,北宋天文学家、天文机械制造家、药学家。他研制的水运仪象台兼有观测天体运行,演示天象变化,以及随天象推移而准确报时三种功能。

高速公路上出现了这座眼睛造型的雕塑,表示我们已经进入天眼所在地区了

终于抵达景点园区       

进入景区,巨大的广场上坐落着售票厅和博物馆等建筑。景区9月刚刚对外开放,我们算是最早的一批游客,有些脚手架还没来得及拆除

这里仅仅只是景点园区所在,真正的天眼坐落在前面的山拗里        

售票大厅                      

售票大厅以蓝色为基调,无数大大小小的灯从天花板垂下,像璀璨的星空呈现在眼前

大电视屏幕上反复播放着天眼修建过程的纪录片,眼看着群山环绕的一块洼地上,从无到有一步步建造出世界最大的望远镜

天眼并不在售票区,还需乘车到达。上车之前,包括手机、相机在内的所有电子产品,必须留在售票厅的储物柜中。一路风景秀丽,可惜无法拍照。抵达天眼所在山脚,一条阶梯缓缓向上,延伸到看不见的地方。我们陪着年近90的老父亲顺着数不清的阶梯一步步慢慢向上爬。一路上所遇到的游人都好奇询问老太爷的年龄,然后个个竖起大拇指,老爷子也被夸得有些飘飘然。终于徒步780多级台阶,我们登上了顶峰。俯瞰山下,一个巨大的钢结构的抛物反射面坐落山坳中。由于其形状酷似锅,老百姓们戏称之为“大锅盖”。只见5座山峰环绕在大锅盖周围,将它严严实实包裹起来,使其与山峰结为一体,最大程度屏蔽了外来干扰。我们不禁感叹,这个位置选得太好了!好像是上天专门为了FAST而创造了这五座山峰以及它们之间的谷地。站在山顶向另一个方向看去,四周群山耸立。与我们常见的延绵起伏的群山不同,这里是喀斯特地貌,每座山峰都是独立的、平地掠起,像一个个巨大的窝头立在地面,景色十分优美。可惜没有相机不能拍照,就让这一切深深留在脑海里吧。

山顶有一个拍照点,赶紧拍一张,这是我们唯一的一张天眼照片

博物馆的照片很好地展示了天眼的全貌。天眼以喀斯特的洼坑为台基,接收面积相当于30个足球场,是世界上最大的单一口径射电望远镜。

这张网上找来的照片,很好地显示了天眼周围的喀斯特地貌

看完天眼,我们回到园区,参观天文体验馆。天文体验馆是普及天文知识的博物馆,包括中国古代天文成就厅、射电发展史厅、天文科普厅、儿童天文园、FAST观测体验区、天象影院等等,是非常完备的天文知识科普场所,为人们提供深入学习、实践天文知识、理解星系探秘和有关天文望远镜、FAST的科学理论和观测体验的理想课堂。走进大厅,中间一位古装老人站在地球上仰望并一手指向星空,代表中国是世界上最早开始观察天象的国家。早在尧舜时代,中国就有专门负责观测天象的官职。中国古代的天文成就可分为三个阶段:天象观测,仪器制作,编订历法。我国对观测天象的记载可追溯到几千年前,对于太阳、月亮、行星、彗星、恒星、以及日食、月食、流星雨、太阳黑子等奇特的天文景象都有详细的记载。世界最早关于哈雷彗星的记载便是出自《史记 秦始皇本纪》之中。

中国从远古就开始了对星空对探索     

中国古代天文成就厅总结了几千年来我们的祖先在观测星空、制作仪器、和制定历法作出的贡献

圭表(左)和浑天仪(右),圭表是我国最早的天文仪器,用于测量日影长度以确定时间和季节。据记载,三千年前,西周丞相周公旦设置一种以测定日影长度来确定时间的仪器,称为圭表,据说这是世界上最早的计时器。浑天仪是浑仪和浑象的总称。浑仪是古代测量天体球面坐标的一种仪器,而浑象用来演示天象,浑仪和浑象是反映浑天说的仪器。浑天仪据说为西汉的落下闳所发明,后被东汉的张衡加以改进。张衡制造出世界第一架利用水力作为动力的浑天仪,使得时间和季节更加精确。

历法计算, 元代的郭敬仪先后改进并创造了104种天文仪器,经过3年200多次的测量和计算,编定了《授时法》。这个产生于11280年的历法确定了365.2425为一个回归年,与我们现在使用的公历相同,比欧洲的《格里高利历》早了300多年。

穿过大厅,我们进入各个场馆参观,首先最感兴趣的当然是射电望远镜的发展史。射电望远镜是天文学的一个分支,通过电磁波频谱以无线电频率研究天体。观测对象包括太阳系、以及银河系的各星球,直至银河系外遥远的天体。射电天文厅回顾了世界射电望远镜的发展史;展现了中国天眼FAST从选址、立项、建设,以及应用过程;并可实际观看外星传来的信号,聆听太空奇妙的声音。

展览馆介绍了射电望远镜的发展史:自1931年美国贝尔实验室通过无线电探测到银河系中心的射电辐射,人类开启了传统光学波段外的观测窗口,射电望远镜一步步发展起来。到2016年我国平塘的天眼投入使用,射电天文学有了突飞猛进的成果。

我国的天眼直径达500米,是现今世界上最大的单口径射电望远镜。相比德国波恩的100米口径望远镜,灵敏度提高了10倍,与美国Arcibo300米口径望远镜相比,综合性能增长2.5倍。

中国天眼由主动反射面系统、馈源支撑系统、测量与控制系统、接收机与终端及观测基地等几大部分构成,这张图很好地展现出天眼细节

这里展现的是天眼所观测到来自星空的即时信息,只可惜我不是天文学家,又没有说明,看不懂什么意思,好歹拍张照片。                                                         

天文科普区,这里展现的是太阳系各行星关系的实物模型,使得玄妙的天文学更加直观

FAST观测体验区,在这里可以学习操控FAST的技巧,了解原理,体验太空中的感觉            

 




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所有跟帖: 

很详细的介绍,谢谢分享! -Helvetia- 给 Helvetia 发送悄悄话 Helvetia 的个人群组 (108 bytes) () 04/26/2021 postreply 07:22:18

怎么觉得中国什么都打造,有点过于豪华,旅游景点还是科普教育为主?为什么手机都不让带? -AnnYuan- 给 AnnYuan 发送悄悄话 AnnYuan 的博客首页 AnnYuan 的个人群组 (0 bytes) () 04/26/2021 postreply 07:32:43

手机信号会干扰射电望远镜的接收信号。 -chalesk- 给 chalesk 发送悄悄话 chalesk 的个人群组 (0 bytes) () 04/26/2021 postreply 14:29:40

需要维护吗?老父亲身体真好,福气! -陈默- 给 陈默 发送悄悄话 陈默 的博客首页 陈默 的个人群组 (0 bytes) () 04/26/2021 postreply 14:19:08

门票300吧?,这么豪的展厅,有点超越科研基地的味道。 -6ba6- 给 6ba6 发送悄悄话 6ba6 的个人群组 (0 bytes) () 04/26/2021 postreply 18:23:03

挺好的,要是给孩子们去参观就更好了,老父亲身体真好 -markyang- 给 markyang 发送悄悄话 markyang 的博客首页 markyang 的个人群组 (0 bytes) () 04/26/2021 postreply 18:45:53

谢谢分享。 -blushtabby- 给 blushtabby 发送悄悄话 blushtabby 的个人群组 (0 bytes) () 04/26/2021 postreply 21:55:22

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