中國天眼呈現給人們的就是壹個?大鍋?,這口?大鍋?向著天空,於是很多人擔心,會不會大暴雨下多了?大鍋?會被裝滿,或者排泄不贏被洪水淹沒呢?那這個世界第壹不就白忙活了。
先說答案:不會,因為這是壹個常識。隨便用腳趾頭想壹想:中國天眼建設國家投入巨資,公開報道是6.67億元人民幣,實際上包括附屬工程肯定遠遠不止這個數。這樣花費巨大的人力物力財力,還動遷移民了老百姓1410戶***計6633位,那是多大的代價啊。如果這個好不容易建成的創世之最科學工程,隨便就被淹沒了,豈不成了兒戲?
但這個?天眼?為什麽不怕暴雨呢?這就需要資料來細細說明了,下面我和大家壹起來學習討論。
首先,天眼結構本身無法存水。中國天眼是500米口徑球面射電望遠鏡的昵稱,英文全稱為Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope,簡稱FAST,位置坐落在貴州省黔南布依族苗族自治州平塘縣克度鎮大窩氹的喀斯特窪坑中,屬於國家重大科技基礎設施。
說到天眼,不得不提壹個人名字,這個人就是南仁東,中國本土天文學家,中國天眼的構想就是他於1994年提出來的,此後他的壹生就與天眼聯系在壹起密不可分了。天眼的立項、選址、建設歷時22年,於2016年9月25日落成啟用,經過3年多的試運行,於2020年1月正式通過國家驗收。
中國天眼工程主要結構由主動反射面系統、饋源支撐系統、測量與控制系統、接收機與終端系統等部分組成,其中最有名也是最直觀的就是那個500米口徑?大鍋?。這個?大鍋?面積達到25萬m^2,圍著邊框轉壹圈有1570m。
這個?大鍋?就是這個射電望遠鏡的反射面,由4450塊小的反射面拼接而成,但這種拼接不是緊密無縫的,而是每壹塊之間都留有隙縫。而且每壹塊面板本身也不是遠處看到的那麽光滑平整密閉,這個面板融合了科學家精心研制的多項高科技,面板表面帶有很多小孔,這樣整個天眼就是壹個大篩子,不管多大的雨水都無法在?大鍋?中積存下來,也就是想積水也積不了(上圖)。
那麽地面積水會不會淹掉大鍋呢?我們看到壹些城市,遇到暴雨就泛濫成災,汽車泡在馬路上,涵洞水深數米,曾經發生過多起人車被淹的傷亡事故。那麽?大鍋?會不會被暴雨淹沒呢?壹旦遇到百年不遇大暴雨,會不會地面下水透不及,而淹沒?大鍋?,太陽壹烤,就變成了蒸鍋呢?這是很多人擔心的問題(上圖)。
放心好了,這壹點在選址時早就考慮到了,就是千年暴雨也無法淹沒那個地方。當時,為了選擇壹個合適地址建造?天眼?,科技人員足足花了13年時間,最終確定在貴州。為什麽在這個偏遠的山區呢?其中壹個重要原因就是排水。
這裏是中國典型的喀斯特地貌。何謂喀斯特地貌?就是這種地區地殼主要是由碳酸鈣組成的石灰巖,這種巖石受到水的侵蝕會產生易溶於水的碳酸氫鈣,長期作用下,巖石地殼中就會出現很多溶洞,形成巖溶地貌,就是所謂噶斯特地貌。下雨時,雨水就會順著喀斯特巖石流入到地下溶洞裏。
我們可以看壹下上面圖片,整個中國天眼坐落在山頂的窩窩裏,海拔高度達到1082.51米,要走長長的盤山公裏才能夠上去呢。因此再大的水也無法淹沒它,即便南極冰川全部融化,海平面上升66米,對它也毫無影響。當然我這裏只是說雨水,如果真的南極冰川全部融化,人類都要滅絕了,留下這個天眼給誰用呢?
中國天眼有什麽用?很多人以為,中國天眼建造的目的是尋找?外星人?。?外星人?只是大家喜歡用的俗稱,實際上準確的說法是?地外文明?。人類窮盡了壹切科學手段,已經尋找地外文明百余年,迄今壹無所獲,中國天眼能夠找到嗎?誰也不知道。所謂的找,就是時刻接受監聽地外文明發來的信息,實際上就是被動的?竊聽?。
中國天眼總工藝師糾正了人們的這種認識,他指出,中國天眼的科學目標中,確實也包括尋找地外文明,但這並不是排在首位的目標,排在最前列的目標是尋找脈沖星。所謂脈沖星就是快速自轉的中子星,當其嚴格周期性脈沖信號掃過地球時,被人類捕捉,就是脈沖星。對脈沖星的觀測不但具有重要的物理學天文學研究意義,且具有重要應用價值,對時間尺度、宇宙天體測量和深空自主導航等方面都具有重要的應用前景。
中國天眼的優勢是:這是迄今世界上最大單口徑的射電望遠鏡,也是最靈敏的射電望遠鏡,靈敏度和綜合性能達到號稱?地面最大的機器?德國波恩100米望遠鏡的10倍,是美國Arecibo 300米望遠鏡,也就是世界著名的阿雷西博射電望遠鏡的2.25倍(上圖)。阿雷西博望遠鏡由美國科學基金會與康奈爾大學管理,曾經在上世紀七十年代對地外文明發出了人類第壹封問候信。
中國天眼的建成和使用,還將吸引國內和世界壹流科學家前來進行前沿科學課題研究,成為世界天文學術的交流中心,對中國天文事業發展起著重大推動作用。
中國天眼已經取得的成就。中國天眼運行三年多,並沒有發現任何地外文明的蛛絲馬跡,但取得了許多令人矚目的其他成就。其中最大成就是截止到2020年3月,發現了並認證了脈沖星114顆,超過同期歐美多個脈沖星搜索團隊發現數量的總和。現在中國天眼捕捉脈沖星測量精度從120納秒提高到30納秒,這是什麽意思呢?就是中子星脈沖信號只要掃過地球1億分之3秒,就能被中國天眼捕捉到。由此中國天眼成為國際上最精確的脈沖星計時陣。
除此之外,比較有價值的發現有:2020年5月,首次發現新快速射電暴;2020年7月,首次探測到河外星系原初氣體成分,成功探測到3個星系的中性氫發射線。這些都對天文物理學和宇宙學研究具有重要意義。
另外,圍繞著中國天眼,科學界發表論文300余篇,其中SCI收錄80篇,EI收錄76篇。獲得第壹專利權人的授權專利69項,其中發明專利39項,實用新型專利30項。
總之,中國天眼今年剛正式驗收,可以說是剛剛起步,已經成績斐然。中國天眼的發現和研究還在繼續,相信未來會有越來越多的發現,?外星人?最終會不會在天眼的火眼金睛中現形呢?拭目以待。
就是這樣,歡迎討論,感謝閱讀。
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