貴州省平塘縣的500米口徑球面射電望遠鏡(英文簡稱FAST)是目前世界上規(guī)模最大的射電望遠鏡。FAST的反射面總面積約25萬平方米，用于匯聚無線電波供饋源接收機接收，反射面安裝工程預計將于2016年7月3日完成。截至6月29日，F(xiàn)AST已完成4443塊反射面面板安裝，完成比例達99.8%。
隨著FAST主體結構的完工，它的核心部件饋源艙近日也完成了初步性能調試。什么是饋源艙？它怎樣發(fā)揮作用？一起來了解。
“觀天巨眼FAST”即將完成“點睛之筆”
FAST位于黔南的群山環(huán)抱之中，建成后，它不僅是世界上規(guī)模最大的射電望遠鏡，同時，它接收來自宇宙的電波的能力也將是最出色的。實現(xiàn)這個目標，不僅依靠巨大的反射面，還依賴于一個靈敏的核心部件——饋源艙。
饋源艙是“觀天巨眼FAST”的瞳孔
饋源艙是承載饋源的艙體，而饋源其實就是天線，它用來接收來自宇宙的無線電波。在重達30噸的饋源艙內，擁有7套饋源。
根據(jù)FAST望遠鏡的工作原理，巨大的反射面會依據(jù)不同的探測要求形成一個探測的焦點，原理和凹面鏡相同，饋源艙會被上下移動，并定位在該焦點的位置，饋源艙定位精度越準，整個系統(tǒng)收集到的無線電波就會越多。
國家天文臺FAST工程饋源艙子系統(tǒng)負責人姚蕊打了個比方：“如果把FAST看作一個天眼，那饋源艙就相當于這個眼睛的瞳孔，它起到聚焦的作用，我們能看得更清楚?！?
重達30噸的饋源艙完成初步調試
在FAST望遠鏡工程現(xiàn)場，記者看到，在望遠鏡的底部，工作人員正在對饋源艙內部的設備進行精心調試。
姚蕊介紹，饋源艙出廠前已經(jīng)完成了相應調試，保證其性能滿足指標，“來到現(xiàn)場后重新組裝，我們需要知道重新組裝后是不是還能滿足原來的要求”。
饋源艙位于整個FAST望遠鏡球面的中心位置，正式投入使用后，它會隨著探測的需要沿球面中心軸做上下運動，而支持它運動的就是饋源塔。6座位于FAST望遠鏡圈梁邊山上的饋源塔將通過鋼纜拉動重達30噸的饋源艙升起和降落。
據(jù)現(xiàn)場專家稱，在完成目前的饋源艙系統(tǒng)初步調試后，即將展開饋源艙升艙調試，也就是跟索驅動一起進行聯(lián)合調試，為望遠鏡全系統(tǒng)調試做準備。
觀天巨眼——天文望遠鏡的前世今生
天文望遠鏡就好像是一個個觀天巨眼，幫助我們觀測宇宙星空，探索世界奧秘。
四百年前首架望遠鏡問世
四百年前，歷史上第一架天文望遠鏡在歐洲問世，這是天文學史上劃時代的創(chuàng)舉。這架望遠鏡的口徑為4.2厘米，長約1.2米，聚光能力能達到肉眼的一百倍左右。利用這架光學望遠鏡，伽利略觀測了月球環(huán)形山、太陽黑子、木星的衛(wèi)星等，獲得一系列重大發(fā)現(xiàn)，打開了人類認識和探索宇宙的窗口。
在過去四百多年中，望遠鏡的制造技術有了突飛猛進的發(fā)展，光學鏡片的口徑最大已經(jīng)達到了10米，比世界上第一臺望遠鏡大了數(shù)萬倍，集光能力隨著口徑的增大而增強，能夠探測到更遠更暗的天體。1990年，美國把哈勃望遠鏡發(fā)射到了太空，幫助人們首次窺探到宇宙深處的星系面貌，引領了天體物理研究的前沿。
無線電技術發(fā)展射電望遠鏡脫穎而出
第二次世界大戰(zhàn)以后，伴隨著無線電技術的進步，射電望遠鏡脫穎而出。1963年美國在波多黎各建造了直徑達305米的射電望遠鏡，順著山坡固定在地表，是目前世界上最大的單孔徑射電望遠鏡。1962年世界上首個綜合孔徑射電望遠鏡陣列建成，多個小望遠鏡組合起來獲得相當于大口徑單天線的集光能力，是望遠鏡發(fā)展史上的一個重大事件，發(fā)明人因該項技術獲得了1974年諾貝爾獎。
我國射電天文起步相對較晚，經(jīng)過近半個世紀的發(fā)展，已經(jīng)在繞月探測衛(wèi)星的精確測定軌中發(fā)揮了重要作用?，F(xiàn)在，國內大型望遠鏡的建造也日新月異。2012年上海建成65米口徑射電望遠鏡，綜合性能位居世界前列。2011年，世界最大口徑的500米球面射電望遠鏡在貴州開工，預計在今年9月全部建成并投入使用，將成為最靈敏的觀天巨眼。
（責任編輯 姜丹）
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