中国最大的天文望远镜有多大？

<正>A:中国最大的天文望远镜,很多人可能会说是直径500米的“中国天眼”。其实天文望远镜有各种类型,同类型的望远镜才能比较大小。我们通常说的天文望远镜是和我们眼睛的成像原理类似的光学望远镜,而中国天眼属于射电望远镜,和天线、雷达类似。除了射电望远镜和光学望远镜,还有红外望远镜、紫外望远镜、X射线望远镜、γ射线望远镜等,它们都接收来自星星的电磁辐射,只是波长不同。     

八问FAST

正1FAST是最大的"天眼"?实际上,FAST是世界最大的单口径球面射电望远镜,但并不是最大的望远镜——因为,世界最大的单个望远镜是前苏联的RATAN-600电波望远镜(现位于卡拉恰伊-切尔克斯共和国),发射口径605米。不过,RATAN-600是十分罕见的带形射电望远镜,在国际射电望远镜"朋友圈"中,它不像球面射电望远镜那样主流。     

基于角度传感器的大口径射电望远镜面板实时位置计算方法

随着射电望远镜口径的扩大和工作频率的提升,望远镜结构更加复杂,望远镜效率与指向对结构变形也越来越敏感,采用传统的补偿方法已无法满足望远镜电性能的要求,因此有必要对望远镜主反射面进行主动调整来补偿电性能.但是现有的主动面调整技术并不能很好地满足实时性这一重要指标.为此,本文提出一种基于角度传感器的大口径射电望远镜面板面形实时计算方法,利用角度传感器的读数,快速实时地计算出面板的实际位置,为后续面板主动调整量的计算奠定基础,使电性能达到最优.     

中国大型射电望远镜在引力波探测方面的潜在突破

中国已经建设、正在建设和将要建设成更多的射电望远镜,本文着眼于讨论这些望远镜在引力波直接探测方面的潜在突破.其中,基于最新的脉冲星噪声参数和望远镜设计指标,计算了使用不同射电望远镜以及他们的组合开展脉冲星测时观测的技术能力,在此基础上进一步计算并讨论了利用这些望远镜开展脉冲星测时阵列的可能性及其引力波探测的能力预期.研究发现,大型望远镜如贵州500m口径球面射电望远镜和计划中的新疆奇台110m全可动望远镜的配合将大幅度提高现有国际脉冲星阵列测时能力,建成这些望远镜之后,极有可能在短期内获得重大突破.     

抓住发展机遇 科研成果丰硕

南京天光所抓住发展机遇，团结协作攻关，建所40多年来科研工作取得了丰硕的成果，共为我国研制了包括2.16m光学天文望远镜，太阳磁场望远镜。1.26m红外望远镜，13.7mm波射电望远镜和光电等高仪等近50台不同类型的天文食品和观测设备；出口美国，西班牙，日本和韩国等国家近30台天文仪器。     

关于我国未来天文大设备的一点战略思考

本文回顾了近年来国际上天文大设备的现状和发展态势,简要叙述了国内目前天文观测设备的现状,并指出一批重要观测设备的建成标志着我国初步形成了天文学研究的实测基础.一个突出的例子是由我国天文学家自主创新的郭守敬望远镜LAMOST.这是一架新型光谱巡天型望远镜,它的建成标志着我国大型天文光学望远镜技术的突破.正在建设的500m口径球面射电望远镜(FAST)是目前世界上最大的单天线望远镜,它的建成将使我国射电天文研究走到世界前列.本文还介绍了一些已经提出的天文地面和空间大设备计划,并对我国未来天文大设备的发展进行了一点战略思考,提出了一些个人的建议.     

FAST望远镜观测项目管理系统框架设计

500 m口径球面射电望远镜(FAST)是中国正在贵州建设的重大科学工程,目标是建成世界上最大的单口径射电望远镜。本文阐述FAST望远镜的自身特点和FAST观测管理系统的基本框架,归纳总结FAST的观测流程,并结合国内外不同望远镜的观测项目管理模式,提出适用于FAST的观测项目管理系统的总体架构,为FAST以后的观测提供技术支持。     

基于反射面板间角度反馈的主动面补偿技术研究

鉴于大型射电望远镜对主动面补偿技术的需求,本文提出了一种新的主动面补偿方法,该方法是建立在已完成面型标定的射电望远镜基础上.在此方法中,任意相邻的两块反射面板的背面都安装有一个角度传感器;当望远镜的反射面完成定标时,此时所有角度传感器被设置成零位;当望远镜正常运行时,角度传感器监测相邻面板间的角度变化量;促动器根据角度传感器的反馈信号完成面型的补偿.文中,首先介绍本文的补偿方法,然后根据此方法完成数学模型的建立,最后以新疆奇台110 m射电望远镜(QTT)为例说明本文方法所能达到的精度.本文方法的优势是补偿系统简单、响应速度快、可对任意时刻面型进行估计和补偿.     

天马观空,探测宇宙的“神兵利器”

<正>天马望远镜荣获2018年度上海市科技进步特等奖,项目第一完成人沈志强接受了采访,并向我们介绍了天马望远镜的项目背景、技术内容以及应用情况。S=沈志强H=华东科技大型射电望远镜是深空探测器导航和天文学研究等领域的关键基础设施,代表了一个国家的综合创新能力。我国先后建设了口径为25米至50米的4面射电望远镜,它们与上海VLBI(甚长基线干涉测量)中心一起圆满完成了嫦娥一号精     

射电望远镜之最

正第二次世界大战结束后,射电天文学脱颖而出,世界各国纷纷开始建造射电望远镜,抢占宇宙探索的"领空"。那么,目前世界上都有哪些知名的射电望远镜?1世界最大单孔径射电望远镜1946年,英国曼彻斯特大学就建造了直径为66.5米的固定式抛物面射电望远镜,1957年又建成了当时世界最大的可转动抛物面射电望远镜——76米Lovell望远镜。     

太阳大气等离子体动力学射电成像探测系统

揭示太阳爆发活动的起源、研究太阳活动规律、预测预报太阳爆发事件的发生既是一个重要的天文学问题,也是保障近地空间环境安全和众多现代高技术系统安全运行的重要依据.要达到这一目标,要求望远镜具备探测太阳元爆发、并能覆盖太阳爆发能量释放区域和传播演变区域的能力.上述科学需求和太阳望远镜技术的发展趋势表明,未来伴随地基大口径光学望远镜的发展,将主要向太阳空间望远镜发展,地基则应该是发展大型射电望远镜设施.本文指出在我国现有的新一代厘米-分米波射电日像仪MUSER和即将建设的子午II期米波-10 m波射电日像仪的技术基础上,未来可建设一个地基望远镜探测阵列,其最大基线长度为30 km左右,最高空间分辨率达到0.2″,具备对太阳大气等离子体中各种爆发现象的元爆发过程进行详细观测的能力.本文对相应的阵列方案、技术参数进行了初步的研究和设计.     

天体物理学研究的进展

天体物理学是20世纪物理学中发展飞快、意义深远的领域之一,正在完成人类文明史中最艰巨、最宏伟的一个篇章,大大扩展了人类对宇宙的认识。人类对天体的认识首先必须借助于观测,也就是依赖于观测技术的进步。随着天文观测工具的发展,今天的光学望远镜已发展到了5米级。我国北京天文台兴隆站也拥有远东最大的达2.16米口径的望远镜。目前各先进国家正纷纷建造新的一代10米级望远镜,其中最大的到16米。在地球上进行观测,由于隔着大气层,只有两个“窗口”可供使用,即“光学窗口”和“射电窗口”。如果说“光学窗口”在17世纪就已被打开的话,那么“射电窗口”直到本世纪30年代才被打开,今天的精密射电望远镜系统,有效口径已达100米以上,分辨天体的能力达万分之几弧秒。大气层外的天文观测从50年代的高空气     

“大眼睛”寻找外星生命

天文迷们注意啦:科学家将建造世界最大的天文望远镜,目的是探索……什么?怎么又是最大天文望远镜?我上次好像看到一个什么望远镜也说是世界最大的,难道是我记错了?别急嘛,我还没说完呢!天文望远镜分为两类:光学的和射电的,它们的主要研究对象不太一样,而射电的又有单一天线和多个天线组成一个大的阵列之分,这次我说的这个属于光学望远镜,这下大家明白了吧。     

分光仪调节的一种简单方法

分光仪是一种能精确测量角度的典型光学实验仪器。在大学物理实验中,分光计的调节和使用是一个重要光学实验。由于分光仪结构较复杂,调节难度较大。其中最关键、最困难的一步是:如何调节望远镜光轴及载物台台面分别与仪器转轴垂直。针对这一难点,文中提出一种简单、快速的调节方法。粗调时使载物台台面紧贴台基,以保证载物台台面基本水平,细调时以望远镜调节为主,载物台调节为辅。     

我国首台南极天文望远镜阵CSTAR即将启运南极内陆最高点Dome A

10月10日，我国首台南极望远镜阵CSTAR（Chinese Small Telescope Array）在中科院南京天文光学技术研究所研制成功，并通过验收。该望远镜阵由南京天文光学技术研究所、紫金山天文台、国家天文台合作研制，是由4台14．5厘米口径的大视场望远镜装在机架上构成的一个小望远镜阵，分别配置白光和g、r、i四种滤光片和lkxlk的CCB相机。     

大规模天文光谱巡天

21世纪是光学天文迅速发展的阶段,主要是得益于多个天文大规模巡天项目的开展(2dF,6dF,RAVE,SDSS,LAMOST和Gaia等).这些大规模光学巡天项目主要是光学光谱巡天,目的是获取数以十万、百万甚至千万计天体的光谱.本文着重介绍了国际上的SDSS项目和我国自主创新的LAMOST望远镜以及所取得的光谱巡天成果.LAMOST是一种新型的反射施密特望远镜,突破了大规模光谱巡天所需要的大视场兼备大口径望远镜的技术瓶颈,成为世界上天体光谱获取率最高的望远镜.已经发布的LAMOST光谱数据集DR1中有200万条天体光谱,其中有170万条恒星光谱和包括108万条恒星光谱的参数星表.     

FAST观测管理系统设计与原型实现

位于贵州省平塘县的500 m口径球面射电望远镜(FAST)建成后将是世界上最大最灵敏的单口径射电望远镜。为提高望远镜的观测效率和易用性,设计了观测管理系统来优化观测序列和监控观测过程。采用原型迭代开发方法进行了系统设计及原型实现。本文详细阐述了基于观测场景的业务流程分析和观测调度策略、观测翻译等关键设计。然后在4.5m射电望远镜上测试了原型的实现效果,验证了系统设计的可行性,为完整系统的开发提供借鉴。     

射电天文台址区域化干扰电平阈值量化及其应用

为高效分析与评估台址周边辐射源对天文观测的影响,本文提出一种台址区域化干扰电平阈值量化方法.建立台址地形模型并进行网格划分,采用高效网格检索算法实现台址区域任意位置(网格)至望远镜的相对地形数据提取.在此基础上,选取适应于台址地形特征的电波传播算法,计算台址区域任意位置至望远镜的电波传播损耗,依据望远镜馈源口面干扰电平限值及旁瓣增益,实现台址区域干扰电平阈值量化,并应用于QTT台址,为射电望远镜电磁兼容性设计、台址无线电管理、干扰缓解策略提供重要技术支撑.     

外星人!快到大锅里来

正神秘莫测的宇宙里,说不定在哪个遥远的星球上就住着外星人。可我们要怎样才能找到他们呢?答案就是:架起一口大锅来!这口"大锅"就是位于我国贵州的500米口径球面射电望远镜,英文简写为FAST。它足足有30个足球场那么大,绕着它走上一圈要40分钟。这么大一口"锅",要怎样搜寻外星人呢?FAST是一个巨型望远镜外星人距离我们肯定非常遥远,只有望远镜才能发现他们。有别于用来看星星的望远     

科学奇闻60秒

<正>建望运鏡,不容易美国计划耗费14亿美元,在夏威夷的莫纳克亚火山上建造一架大型的30米望远镜。这是一种先进的光学-红外天文观测设备,更加灵敏,分辨力更强,预计它的图像会比哈勃望远镜清晰12倍。然而,莫纳克亚山是夏威夷的圣地,当地