国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

FAST: 我和人類太空探測的未來

2015-09-21 09:42和恩馨
大眾科學(xué) 2015年9期
關(guān)鍵詞:射電口徑諾貝爾獎(jiǎng)

和恩馨

最近,每天都有關(guān)于“另一個(gè)地球”——開普勒-452b的言論縈繞在我的耳旁,熱議這一話題的人類,想在浩瀚宇宙中尋找他們的同伴或是新的家園。

然而,由于開普勒-452b以及其他可能適宜人類生存的星球都遠(yuǎn)在光年之外,遠(yuǎn)的距離地球數(shù)千光年,近的也有幾十光年,這漫長的探尋之旅對(duì)平均壽命不足百歲的人類來說顯然是無法實(shí)現(xiàn)的,因此,人類就需要借助一些高科技的宇宙探測手段來實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想。而我,正是為了實(shí)現(xiàn)這一夢(mèng)想才被創(chuàng)造出來的。

說到這兒,忘了介紹自己——我叫FAST,這是我的英文名字,中文名是“500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡”。

別看我的名字有點(diǎn)繞口,我可是世界紀(jì)錄的創(chuàng)造者——沒錯(cuò),世界上在建的最大單口徑射電望遠(yuǎn)鏡就是我。建成后,我將通過對(duì)太空中微弱的無線電信號(hào)的捕捉,搜尋類地行星和地外文明,探尋宇宙起源、演化以及太空生命起源之謎,解密暗物質(zhì)、暗能量等宇宙謎題。

我的生命孕育于2008年12月26日,一個(gè)初冬的上午。但此前的準(zhǔn)備過程遠(yuǎn)比人類的“十月懷胎”長得多——早在1994年,科學(xué)家們就開始在全中國為我尋找一個(gè)適合的“孕育之窩”。最終,經(jīng)過10多年的找尋,貴州平塘大窩凼從400多個(gè)“候選窩”中脫穎而出,成為我的落腳地。

2008年12月26日,為了歡迎我的到來,當(dāng)?shù)厝嗽诤L(fēng)中為我舉辦了盛大的奠基儀式——這可讓我真切地領(lǐng)略到了貴州人的熱情好客。

當(dāng)然,貴州人的熱情并不是我鐘情于大窩凼的根本原因——我之所以會(huì)選擇“落戶”大窩凼,是因?yàn)樗侵睆?00米、形如巨碗的天然圓形懷抱,正好可以安放我那20萬平方米的龐大身軀;它那由巖石構(gòu)成的有力臂膀,能堅(jiān)實(shí)地托起我;它獨(dú)特的喀斯特地貌,能使雨水及時(shí)向地下滲漏,從而很好地保護(hù)我,使我免受雨水的侵蝕。

而且我喜歡安靜,而大窩凼附近方圓5公里內(nèi)沒有一個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),25公里半徑內(nèi)只有一個(gè)縣城,甚至連代表現(xiàn)代文明的無線電干擾都很少的——這種安靜的環(huán)境,能讓我更好、更專心地探測宇宙星空。

有了舒適的窩,我的軀體開始快速孕育。2013年12月31日,我龐大身體的“骨架”——主體圈梁成功合龍;2014年11月30日,我的饋源支撐塔建成; 2015年2月5日,隨著最后一根主索“大筋脈”安裝到我的軀體上,反射面索網(wǎng)安裝成功,我的身體軀干也基本發(fā)育完成了。

最讓我興奮的,是2015年8月2日——這一天,人們開始為我安裝反射板。這意味著,我的最重要的器官——“眼睛”開始發(fā)育了。

我的眼睛很大,直徑有500米,大小看起來有近30個(gè)足球場那么大。與之相應(yīng)的,是它的功能也異常強(qiáng)大——它既能“看”又能“聽”,能讓我輕松捕捉到遠(yuǎn)在百億光年外的射電信號(hào)。

在我龐大的眼睛上,分布著4450個(gè)三角形狀的反射單元,它們是我的視網(wǎng)膜“細(xì)胞”。這些奇特的細(xì)胞,種類有近400種,邊長在10.2~12.4米之間波動(dòng)。它們,是決定我未來的“視力”和“聽力”的關(guān)鍵單元,它們?cè)绞蔷?,我就能看到越?xì)微的天體,能聽到距離地球越遙遠(yuǎn)的聲音。

眾所周知,細(xì)胞通常是由一些微結(jié)構(gòu)構(gòu)成的,我的細(xì)胞也不例外。但與普通細(xì)胞不同的是,我的每一個(gè)細(xì)胞都是由100個(gè)子反射單元微結(jié)構(gòu)組成,每個(gè)微結(jié)構(gòu)的表面精度都達(dá)到了 1毫米,這賦予了我無比強(qiáng)大、精確的探測功能。

現(xiàn)在,我正期待著我的眼睛發(fā)育完整——屆時(shí),我那直徑500米的大眼睛將能隨著天體的移動(dòng)而變化,它可以在我注視的方向上形成300米口徑的瞬時(shí)拋物面,視角達(dá)110°~120°,從而使我能夠觀看到宇宙中任意方向的天體。

此外,在我視網(wǎng)膜上的4450個(gè)反射單元中,每一個(gè)都能對(duì)天體進(jìn)行對(duì)焦,所以我的觀測精度,比我號(hào)稱“地面最大機(jī)器”的“堂哥”——德國波恩100米望遠(yuǎn)鏡要高出10倍;比我“表哥”——有“人類20世紀(jì)十大工程之首”美譽(yù)的美國阿雷西博望遠(yuǎn)鏡要高出1倍,此外,我巡視天空的速度是我“表哥”的10倍,堪稱風(fēng)馳電掣。

聽力對(duì)我的眼睛來說,是與視力并駕齊驅(qū)的重要功能——它能接收宇宙中的無線電波,這使我能夠跨越任何視覺上的阻礙,穿透宇宙中大量存在、而光波又無法通過的星際塵埃介質(zhì),從而觀測更加遙遠(yuǎn)的宇宙邊緣,所以我完全不受貴州“天無三日晴”的影響,可以全天候、不間斷地探測太空。

為了讓我龐大的眼睛不間斷地完成這種高精細(xì)的探測任務(wù),科學(xué)家們?yōu)槲覝?zhǔn)備了足夠的能量——上千臺(tái)電機(jī)。當(dāng)然,和人類一樣,我偶爾也可能會(huì)出錯(cuò),有時(shí)甚至不小心就會(huì)造成大差錯(cuò),為了最大限度地防范于未然,科學(xué)家們還為我發(fā)明出了精度達(dá)毫米級(jí)的激光測量監(jiān)控系統(tǒng),來約束我,避免錯(cuò)誤的出現(xiàn)。

聽我絮絮叨叨了這么多,大家一定迫不及待地想知道:我究竟什么時(shí)候才能發(fā)育成型?屆時(shí),我又能在宇宙探測中發(fā)揮多大的作用?

據(jù)科學(xué)家初步估計(jì),到2016年9月,我就可以完全發(fā)育成型了。建成后,我將在10~20年的時(shí)間里,保持世界領(lǐng)先的地位,并幫助科學(xué)家們探索太空——說不定,在這一探索過程中,我還能幫助我國的科學(xué)家們?nèi)〉每萍碱愔Z貝爾獎(jiǎng)的零的突破。

實(shí)際上,對(duì)于獲得諾貝爾獎(jiǎng),我有著先天的優(yōu)勢——要知道,諾貝爾獎(jiǎng)歷史上明確定名為天文學(xué)獎(jiǎng)的10項(xiàng)獲獎(jiǎng)成果中,就有6項(xiàng)都出自我們射電望遠(yuǎn)鏡家族,射電天文學(xué)也因此被稱為“諾貝爾獎(jiǎng)的搖籃”——有這樣的家學(xué)淵源,我就不信我會(huì)“搖”不出一個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)。

但在我這個(gè)顯赫的家族里,也有讓大家羞于啟齒的事——自射電天文學(xué)誕生以來,我們射電望遠(yuǎn)鏡家族所收集的能量,還翻不動(dòng)一頁書。這并不是因?yàn)槲业南容厒儫o能,而是因?yàn)橛钪嬷械臒o線電信號(hào)實(shí)在是太微弱了。

在這方面,我可是占足了優(yōu)勢——我的口徑是目前世界上單口徑射電望遠(yuǎn)鏡中最大的,同時(shí),我的靈敏度和精度比我射電望遠(yuǎn)鏡家族的單個(gè)“兄弟”們更高,能更快更精準(zhǔn)地探測出宇宙中微弱的無線電信號(hào),因此,我能高效地識(shí)別地外文明的信號(hào),從而聆聽到可能存在的地外智慧生命對(duì)地球的“第一聲問候”。

此外,我還能通過對(duì)宇宙中21厘米氫譜線的探測,將太空探測延伸到宇宙邊緣,尋找宇宙中的第一代天體,記錄137.4億年前宇宙誕生時(shí)的那場規(guī)模宏大的大爆炸的聲音。

尋找外星文明、探訪宇宙大爆炸,我的本領(lǐng)可不止是這些而已,我還能幫助科學(xué)家探究宇宙是如何膨脹的、未來將如何發(fā)展;我能幫忙尋找暗物質(zhì)、暗能量,發(fā)現(xiàn)奇異星以及夸克星物質(zhì);我還能在廣袤宇宙中搜索黑洞雙星——中子星,為未來的星際航行提供比GPS和北斗導(dǎo)航更強(qiáng)悍的星際導(dǎo)航……到那時(shí),宇宙初始的混沌、星系與銀河系的演化等謎團(tuán),就有可能被我和科學(xué)家們一一解開了。(責(zé)任編輯/余風(fēng))

猜你喜歡
射電口徑諾貝爾獎(jiǎng)
射電星系
口徑的選擇 What Is the Proper Caliber?
FAST捕捉到快速射電暴啦
諾貝爾獎(jiǎng)的由來
魯格公司新型6.5mm口徑高精度狙擊步槍
諾貝爾獎(jiǎng)離我們有多遠(yuǎn)
諾貝爾獎(jiǎng)離我們有多遠(yuǎn)?
搞笑諾貝爾獎(jiǎng)
沖鋒槍流行大口徑
綠岸射電望遠(yuǎn)鏡