“用国际上最大的天线阵列射电望远镜探究国际。”2月6日下午,在石家庄鹿泉区的我国电科54所工程现场,由我国主导研发的国际大科学工程SKA(平方公里阵列射电望远镜,简称SKA)首台天线发动,国际注目。这标志着我国在SKA中心设备研发中发挥引领和主导作用,在国际大科学工程中,为国际成功供给“天线解决方案”,标志着我国为国际地理范畴做出重要贡献。
这是一只活络的“耳朵”。在重力、温度和风载荷影响下,在其俯仰作业规模内,主反射面的精度到达0.5毫米,副反射面精度达0.2毫米。反射面的精度直接影响天线的活络度,SKA-P的作业频率为0.3-20GHz。54所SKA天线总规划师杜彪说,“SKA-P的归纳性价比超过了现在一切同类天线”。一起,它选用高电磁屏蔽天线dB的高电磁屏蔽方针。如果把天线的活络度比作“倾听的才能”,那么,高电磁屏蔽则是为这只“耳朵”倾听国际声响屏蔽掉电子设备辐射的电磁信号,让天线愈加专心于国际方针。
这是一只强壮的“耳朵”。它选用了全数字高精度伺服驱动操控办理体系、高精度座架和天线结构的保型规划,完成了千分之三度的高指向精度,当接纳到观测指令时,它能精确地指向待测方针。一起,散布在3000公里规模的几千面天线要同步对准同一观测方针,并继续同步盯梢观测,完成最大的接纳功率,SKA-P在规划制作中完成了“步调一致听指挥”的“高指向一致性”。
王枫说,活络度和巡天速度是射电望远镜很重要的两个方针。活络度越高,天线“看”得就越远,勘探国际的才能就越强;巡天速度越快,天线“扫描”和“观测”同一天区的速度就越快,天线的作业功率就越高。SKA将成为地球上最大、最先进的科学设备,比现在最大的射电望远镜阵列——美国EVLA的活络度进步50倍,巡天速度进步10000倍。据专家估量,建成后的SKA,其功能在本世纪至少坚持30-50年的领先位置。
专家以为,SKA将为人类知道国际供给重要机会,敞开人类勘探国际的新纪元。它负担着人类了解国际和生命奥妙的任务,将致力于提醒全球各国和人类一起关怀的一些根本问题。“它将勘探国际、星系的来源和演化,寻觅更多的星系,探寻孕育生命的新摇篮、查找外星生命等。”54所SKA反射面天线总规划师杜彪说,“它还将致力于提醒和答复关于‘根本力’问题。比方,查验爱因斯坦的广义相对论正确与否;探寻国际磁场从哪里来,怎样演化的。”
“研发概念天线,是为了验证SKA反射面天线的概念规划是否可行。”杜彪说。2014年8月17日,54所研发的SKA我国验证天线(DVA-C)成功完工。15×18米的椭圆形反射面,选用碳纤维复合材料全体成型,我国变成全球上仅有的两个把握该技能的国家之一。“该天线个月,到达国际领先水平。”SKAO总干事Philip Diamond在现场观察时给予高度评价,盛赞其表现了“我国速度”。
“SKA首台天线发动是SKA项目具有里程碑含义的重要事情。”54所所长张桂华介绍。考虑天线功能和本钱,经过千百次的建模核算、结构优化、仿真测验、工艺实验,SKA首台天线完全能满意SKA的要求,该天线具有了高功能、轻量化、低功耗、低本钱、易装置、易测验、日常保护简洁、惯例运用的寿命长、易批量生产和运送的特色。“(其)成功研发,表现了我国在天线范畴的技能优势、才智和才能。”
现在,SKA各成员国正在洽谈出台SKA地理台条约。据了解,SKA1建成后,各成员国可根据出资状况和贡献度按份额取得必定的观测时刻,能够同享SKA取得的各项原始数据。“SKA‘看’得更远,‘看’得更清楚,必定会发现更多的天外星系,为人类带来许多意想不到的科学发现,必定会极大地推进咱们国家地理、物理及信息技能等相关范畴的研讨水平,进步我国在国际上的影响力和位置。”杜彪说。