1993年,在日本東京舉行的國(guó)際無(wú)線電科學(xué)聯(lián)盟大會(huì)上,以時(shí)任中國(guó)科學(xué)院北京天文臺(tái)副臺(tái)長(zhǎng)南仁東為首的中國(guó)天文學(xué)家,提出在中國(guó)境內(nèi)建造大型單口徑射電望遠(yuǎn)鏡。
25米與350米,這是以前中國(guó)與美國(guó)擁有的射電望遠(yuǎn)鏡口徑的差距,而口徑大小直接決定眼力所及。“要在中國(guó)的土地上,建造世界上最大的射電望遠(yuǎn)鏡,以免讓中國(guó)在宇宙探索中受制于人?!边@是南仁東等老一輩天文學(xué)家提出建設(shè)“中國(guó)天眼”的構(gòu)想。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)20多年的選址和施工,“天眼”最終在貴州天然的喀斯特地貌上“張開(kāi)”。
“中國(guó)天眼”設(shè)計(jì)不同于世界上已有的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡,這首先體現(xiàn)在“視網(wǎng)膜”和“瞳孔”的設(shè)計(jì)上?!耙暰W(wǎng)膜”指反射面;“瞳孔”指饋源艙,即放置接收宇宙外信號(hào)裝置系統(tǒng)的艙體。
作為世界首創(chuàng),“中國(guó)天眼”的“視網(wǎng)膜”是主動(dòng)反射面,可以改變形狀,一會(huì)兒是球面,一會(huì)兒是拋物面。具體來(lái)說(shuō),這張龐大的可動(dòng)的“視網(wǎng)膜”是一張由6670根鋼索編制的索網(wǎng),掛在一個(gè)由50根巨大鋼柱支撐的直徑500米的圈梁上;索網(wǎng)上鋪有4450塊、380多種反射面單元;索網(wǎng)下方是2225根下拉索,每一根下拉索都被固定在地面的作動(dòng)器上,通過(guò)操縱作動(dòng)器,拉動(dòng)下拉索來(lái)改變索網(wǎng)形狀,從而對(duì)天文信號(hào)進(jìn)行收集和觀測(cè)。
“中國(guó)天眼”的“瞳孔”即饋源艙,也是一個(gè)大膽的突破性設(shè)計(jì)。大多數(shù)傳統(tǒng)射電望遠(yuǎn)鏡的“瞳孔”位置是固定的,或僅可以微調(diào)?!爸袊?guó)天眼”則完全不同,采用的是全新的輕型索驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng),這讓“中國(guó)天眼”的“瞳孔”可以自如改變角度和位置,更有效地收集、跟蹤、監(jiān)測(cè)更豐富的宇宙電磁波。
2017年10月10日,北四環(huán)外,國(guó)家天文臺(tái)。當(dāng)距離地球1.6萬(wàn)光年外和4100光年外的脈沖信號(hào)在現(xiàn)場(chǎng)響起,在座的嘉賓無(wú)一不屏氣凝神,側(cè)耳傾聽(tīng)。這是“中國(guó)天眼”首次發(fā)現(xiàn)脈沖星。
被給予厚望的“中國(guó)天眼”不負(fù)所托,距離第一次公開(kāi)“亮相”不到4年時(shí)間,已發(fā)現(xiàn)脈沖星300多顆。
“得益于‘中國(guó)天眼’超高靈敏度,我們已經(jīng)將脈沖星的測(cè)時(shí)精度提升至少一個(gè)數(shù)量級(jí),這有望使人類首次具備納赫茲引力波的探測(cè)能力??梢哉f(shuō),我們已經(jīng)走在‘出大成果’的攀登之路上?!敝袊?guó)科學(xué)院院士、國(guó)家天文臺(tái)臺(tái)長(zhǎng)常進(jìn)說(shuō)。
從2021年3月31日起,全球科學(xué)家可以通過(guò)在線方式向國(guó)家天文臺(tái)提交觀測(cè)申請(qǐng),并于8月起分配觀測(cè)時(shí)間。在美國(guó)阿雷西博望遠(yuǎn)鏡結(jié)束57年天文生涯后,中國(guó)將“中國(guó)天眼”面向全球科學(xué)界開(kāi)放,把它拓展出的觀察宇宙的視野分享給全世界。這也意味著全球科學(xué)家將打破疆域的限制,在同一片天空下仰望蒼穹、探索未知,為人類共同的前途與命運(yùn)而努力。在未來(lái),世界會(huì)通過(guò)“中國(guó)天眼”看見(jiàn)更多來(lái)自宇宙的驚喜。
南仁東“中國(guó)天眼”之父
他放棄國(guó)外的高薪,在20世紀(jì)90年代中期毅然回國(guó),決心建一個(gè)世界上最大的單口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST),他為中國(guó)的天文事業(yè)默默奉獻(xiàn)了22年,讓中國(guó)睜開(kāi)了領(lǐng)先世界天文學(xué)界的“天眼”,而他自己卻永遠(yuǎn)閉上了雙眼。他就是我國(guó)著名天文學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)研究員、“天眼之父”南仁東。2017年9月15日,他與世長(zhǎng)辭。11月,中宣部追授他“時(shí)代楷?!睒s譽(yù)稱號(hào)。2019年9月17日,國(guó)家主席習(xí)近平簽署主席令,授予南仁東“人民科學(xué)家”國(guó)家榮譽(yù)稱號(hào)。
夏立大國(guó)工匠年度人物
大型射電望遠(yuǎn)鏡,被稱作“觀天神眼”。在它們的制作過(guò)程中,一毫米被分成100份,每一份稱為“1絲”。中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第54研究所的高級(jí)鉗工夏立,就是一位在“絲”的維度上工作的人。30多年來(lái),夏立親手裝配的天線,不僅亮過(guò)“天眼”,還指過(guò)“北斗”、送過(guò)“神舟”、護(hù)過(guò)戰(zhàn)艦,他用一次次極致的磨礪,一點(diǎn)點(diǎn)提升著“中國(guó)精度”。“技藝吹影鏤塵”“組裝妙至毫巔”,在2019年3月1日央視“大國(guó)工匠2018年度人物”頒獎(jiǎng)典禮上,夏立收獲這樣的贊譽(yù),并榮膺“大國(guó)工匠”稱號(hào)。