不久前
中國(guó)科學(xué)院新疆天文臺(tái)的奇臺(tái)射電望遠(yuǎn)鏡
正式奠基開工
奇臺(tái)射電望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目效果示意圖
來(lái)源:新疆天文臺(tái)
建成后有望成為全球最大
精度最高的全向可動(dòng)射電望遠(yuǎn)鏡
可以在納赫茲引力波
黑洞、暗物質(zhì)、天體及生命起源等
前沿領(lǐng)域開展科學(xué)研究
這一喜訊引起了
網(wǎng)友們的討論和發(fā)問
那么提到望遠(yuǎn)鏡,你了解多少?
奇臺(tái)射電望遠(yuǎn)鏡和“中國(guó)天眼”有什么區(qū)別?
奇臺(tái)射電望遠(yuǎn)鏡高頻波段覆蓋范圍超過(guò)“天眼”。雖然建設(shè)中的奇臺(tái)射電望遠(yuǎn)鏡口徑只有110米,而“中國(guó)天眼”FAST口徑有500米,但“中國(guó)天眼”500米直徑的反射面架設(shè)在喀斯特地貌形成的山溝里,是固定不動(dòng)的,能夠觀測(cè)的區(qū)域有限;而奇臺(tái)射電望遠(yuǎn)鏡是全向可動(dòng)的,這讓奇臺(tái)射電望遠(yuǎn)鏡能夠以極高的靈敏度觀測(cè)四分之三的天區(qū)。
110米口徑全向可動(dòng)射電望遠(yuǎn)鏡模型圖
圖源:中國(guó)科學(xué)院新疆天文臺(tái)
除了可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)外,它還有望成為全球可動(dòng)射電望遠(yuǎn)鏡中口徑最大的。天文望遠(yuǎn)鏡一直都遵循“口徑為王”的鐵律,不管是什么波段的望遠(yuǎn)鏡,口徑越大,就能看到更遠(yuǎn)更暗弱的天體,帶來(lái)更多嶄新的天文學(xué)發(fā)現(xiàn),射電望遠(yuǎn)鏡的發(fā)展歷史同樣如此。
臺(tái)址地理位置有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)?!爸袊?guó)天眼之父”南仁東先生,在“中國(guó)天眼”開工建設(shè)之前親自翻山越嶺實(shí)地考察,走遍了西南地區(qū)以喀斯特地貌作為天然屏障的數(shù)百個(gè)坑地,歷時(shí)12年,最終找到了貴州省平塘縣克度鎮(zhèn)大窩凼這個(gè)地方,作為中國(guó)天眼最理想的安身之所。
貴州平塘縣“天眼”選址
圖源:新華社
奇臺(tái)射電望遠(yuǎn)鏡的選址同樣如此,據(jù)新疆天文臺(tái)王娜臺(tái)長(zhǎng)介紹,研究人員歷時(shí)多年,沿著天山選取了大概48個(gè)點(diǎn)位進(jìn)行綜合比對(duì),最終在奇臺(tái)縣半截溝鎮(zhèn)石河子村找到了理想的臺(tái)址。這里遠(yuǎn)離人口密集區(qū),地處山間盆地、射電信號(hào)干擾小、監(jiān)測(cè)的水汽、風(fēng)速等環(huán)境條件也滿足望遠(yuǎn)鏡長(zhǎng)期運(yùn)行要求。
天文望遠(yuǎn)鏡為什么“看”那么遠(yuǎn)呢?
自古以來(lái)
人們對(duì)星空都有著非常濃厚的興趣
古往今來(lái)的科學(xué)家們前仆后繼地推進(jìn)
探索天文望遠(yuǎn)鏡的技術(shù)創(chuàng)新
將人類的目光從身邊拓展到宇宙深處
圖源:pixabay版權(quán)圖庫(kù)
1609年伽利略開始使用自制的天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)天體,口徑只有4厘米左右,目視成像倍率也只有30倍,但也使得人們首次突破肉眼限制對(duì)天體進(jìn)行觀測(cè)。
很快德國(guó)天文學(xué)家開普勒改進(jìn)了伽利略天文望遠(yuǎn)鏡的設(shè)計(jì),將望遠(yuǎn)鏡的目鏡由凹透鏡改為一組短焦距的凸透鏡,我國(guó)上海天文博物館擁有的40厘米雙筒折射望遠(yuǎn)鏡就是這種類型。
佘山天文臺(tái)40厘米雙筒折射望遠(yuǎn)鏡
圖源:中國(guó)物理學(xué)會(huì)期刊
經(jīng)過(guò)數(shù)百年的發(fā)展,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)天文望遠(yuǎn)鏡口徑的大小決定了收集光線的能力,進(jìn)而決定了望遠(yuǎn)鏡的分辨率和觀察暗弱目標(biāo)的能力。于是光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的口徑越來(lái)越大,觀測(cè)波段也從光學(xué)拓展到多波段。上海天文臺(tái)誕生于20世紀(jì)80年代的1.56米光學(xué)望遠(yuǎn)鏡是一臺(tái)卡塞格林式反射式望遠(yuǎn)鏡,可以對(duì)天體穩(wěn)定地追蹤。
1.56米光學(xué)望遠(yuǎn)鏡
圖源:中國(guó)物理學(xué)會(huì)期刊
隨著望遠(yuǎn)鏡越造越大,望遠(yuǎn)鏡鏡片的加工也成為了困難,例如坐落在我國(guó)河北興隆的郭守敬望遠(yuǎn)鏡的主鏡就是利用了多鏡片拼接技術(shù),讓大口徑望遠(yuǎn)鏡從米級(jí)提升到數(shù)米級(jí)別。
郭守敬望遠(yuǎn)鏡的主鏡
圖源:中國(guó)物理學(xué)會(huì)期刊
后來(lái),為了克服大氣湍流帶來(lái)的圖像抖動(dòng)問題,科學(xué)家們將天文望遠(yuǎn)鏡建設(shè)在人跡罕至的沙漠和草原;再后來(lái),為了徹底擺脫大氣層的影響,科學(xué)家們把天文望遠(yuǎn)鏡從地面搬到了太空,以哈勃望遠(yuǎn)鏡為代表的一批太空望遠(yuǎn)鏡全天候地開展天文觀測(cè)。
哈勃望遠(yuǎn)鏡 圖源:網(wǎng)絡(luò)
資料來(lái)源:澎湃新聞、中國(guó)物理學(xué)會(huì)期刊
長(zhǎng)江日?qǐng)?bào)、環(huán)球網(wǎng)、貴州日?qǐng)?bào)
整理:董小嫻
END
責(zé)編:木子