对于不远万里从北京来到贵州的这几个人来说,贵州喀斯特地貌最可贵的不是秀丽风景,而是这里不仅与世隔绝,电磁干扰近乎零,而且地形条件稳定,岩石透水性极高。
这几个人中的“带头大哥”,就是在给大射电找合适建设场所的南仁东。
中外科学家考察大窝凼时与当地住民在选址现场合影。资料图
在发现贵州喀斯特地貌所特有的窝凼前,南仁东为了选址,抽了不知多少烟。那时,他最常做的,就是抽着烟在办公室周围找人聊,觉得说得好就记一下。直到有一次,有人向他提到云贵的喀斯特洼地。
南仁东迅速请遥感所出了三百多幅洼地的卫星遥感图,黄黄绿绿的图上显示当地的窝凼。
于是便有了前面那一幕,几个人影不辞劳苦徒步入深林的情景。
自此直到2005年的12年间,南仁东等大射电项目发起人对1000多个洼地进行比选,又实地走遍上百个窝凼,终于选定大窝凼洼地作为台址。
据估算,以当时的道路条件,南仁东们每天最多走1到2个窝凼,晚上回到县城,白天再跋涉过来。
(四)
选址确定只是第一步。
工程成本、难度过高的第二道难题,随之而来。
大口径意味着容纳接收器的巨型馈源舱、数量庞大的反射面板、用于支撑设备的复杂框架……如何破解?
2011年3月5日,FAST正式开工建设。
于是,一项神乎其技的工程开始在贵州黔南州的深山中高速展开。
大窝凼旧貌
圈梁安装过程
FAST索网安装工程
大窝凼全景
反射面系统由支撑塔、索网结构和反射面面板等组成,索网结构可以随着天体的移动变化,带动索网上的4450个反射单元,在射电电源方向形成300米口径瞬时抛物面,极大提升观测效率;
4450个反射单元面板上均有孔洞,既减少风负载,又能提高透光率,对生态环境无公害,还大大降低了反射单元的自重;
轻型索支撑馈源舱的方案,则将馈源舱减重到30吨,远远低于阿雷西博望远镜的900吨,再加上并联机器人的使用,实现了望远镜接收机的高精度指向跟踪……
一项项创新技术的提出、实现和完成,是FAST对大口径射电望远镜工程更上一层楼的突破。
而这也意味着,中国射电天文学界首次拥有世界排名第一的设备!
自此,中国将可以用自己的望远镜收听来自太空深处的无线电波,接收137亿光年以外的电磁信号;可以窥探星际之间互动的信息;可以观测暗物质;可以测定黑洞质量;可以搜寻可能存在的星外文明……
突破同类设备的创新技术,除少部分是与国际合作外,FAST中国设计、中国制造的纯度达到99%;与号称“地面最大的机器”的德国波恩100米望远镜相比,FAST灵敏度提高约10倍;与美国阿雷西博305米望远镜相比,FAST综合性能提高约10倍……数据只说明一件事:FAST预计对国际同类设备至少保持二十年以上的领先地位!
从无中生有,敢为天下先。
这就是贯穿FAST从立项到建成全过程的精神品质。
FAST的建成,将亘古以来深埋于中国人基因的宇宙梦再次唤醒。