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[发现]  SKA:完全数字化的望远镜

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发表于 2019-5-8 05:21:04 | 显示全部楼层 |阅读模式
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SKA榜首阶段的望远镜示意图,包含由近200面碟型天线组成的中频阵,以及由13万个低频天线组成的低频阵。图片来历:中科院国家地理台SKA榜首阶段的望远镜示意图,包含由近200面碟型天线组成的中频阵,以及由13万个低频天线组成的低频阵。图片来历:中科院国家地理台
来历:我国科学报
“咱们活跃参与世界大科学工程,坚持自主研讨和世界合作相结合,以完结望远镜单口径和干与阵列的协同开展。”武向平表明,“不过,我国参与SKA的首要意图是寻求雄伟科学方针和获得丰盛的科学报答,那也是咱们参与SKA的终究意图。”
很多天穹,带给人类永久的猎奇;仰视星空,离不开功能强大的望远镜。
近来,我国科学院大学玉泉路校区礼堂里,来自国科大的学生和社会各界人士群英荟萃,以“眺望世界的巨眼“为主题的地理讲座在这里举办。
世界大科学工程“平方公里阵列射电望远镜”(SKA)的我国首席科学家、我国科学院院士武向平具体介绍了SKA的相关开展进程与科学方针,引起全场火热掌声。
SKA:彻底数字化的望远镜
一直以来,人们探究世界空间的脚步从未中止,望远镜则是人们眺望世界的“巨眼”。
现在,全世界的望远镜可连起来组成通讯网络,能够说地球直径有多大,望远镜分辨率就有多高。面临遍地的“眼睛”,为什么科学家还要竭尽全力地兴修如此巨大的“巨眼”工程呢?
武向平介绍,由于望远镜散布在世界各个旮旯,作业时需依靠原子钟计时。“望远镜观测同一方针时既要记载信号也要记载时刻,不同的时刻在干与研讨前需事前转化,影响功率。此外,一切的望远镜都是靠机械滚动盯梢方针。曩昔的雷达是靠机械滚动盯梢方针,而现在的雷达现已开展到线控雷达,用数字线控指向盯梢方针,可进步观测功率。”
那么,能否把望远镜的传统干与技能与线控雷达技能相结合,缔造一台信息化年代的射电望远镜?地理学家陷入了深思。为此,包含我国在内的十多个国家一起组成了平方公里阵列射电望远镜世界安排,平方公里阵列射电望远镜(SKA)应运而生。
讲座上,武向平向同学们展现了SKA的场景图示。屏幕上,数千面天线从一口口“大锅”向外呈旋臂状铺展,延伸着长长的“触角”,尤为壮丽。
“望远镜的缔造进程就好像造‘锅’。咱们缔造了2500个15米巨细的‘锅’,组成了一个5公里的中心细密阵列,并延伸到3000公里构成一个更大的场景极限。”武向平介绍,中心部分具有三种天线,分别为高频波段天线、偶极天线和中频波段天线。
可别小看这些天线,即使是再简略的小天线都接有对应的智能接收机,使其信号数字化。
“一切的天线都是数字化的,在当地当即进行多波束组成。这些波束的每一个频道,一起传到中央处理器,数据量巨大,这是彻底数字化的望远镜。”武向平说,“130万个天线都数字化后,数据量是全球因特网流量的一百倍,可谓是真实的大数据望远镜。”
探究奥妙的神器
但是,缔造SKA这样巨大的一个微观设备仅仅是寻求技能打破,以验证天线能否作业吗?答案是否定的。武向平通知《我国科学报》,该“神器”担负着探究世界的严重使命,且使命很多。
他介绍,科学家们为SKA定出了两个优先科学方针,一是看到世界榜首缕曙光,即寻觅世界中榜首个构成的天体;二是寻觅脉冲星,验证引力理论是否正确。
“SKA要在世界中寻觅十分细密的天体,查验引力理论,特别是查验广义相对论是否正确,要勘探超大质量黑洞的引力波。咱们期望处理世界的磁场来源问题,看到世界榜首缕曙光,即恒星从哪里来,并 探究暗物质和暗能量的实质问题。”他说。
武向平通知记者:“这个望远镜十分活络,五十光年规模内有一架飞机飞过,飞行员通话的声响咱们都能够听到。咱们期望十年今后能够答复这么一个问题:是否在五十光年规模内存在地外文明。一起,咱们还想寻觅合适人类寓居的星球,特别在射电波段是否有大分子的存在,尤其是有机分子,比方蛋白质和氨基酸等。”
带着一系列使命方针,很多世界科学技能人员投身于这项世界探究工程,参与和协作缔造、一起运转和办理SKA。
据悉,SKA将分别在澳大利亚和南非/非洲八国的两个台址分阶段进行缔造。榜首阶段缔造于2019年开端,历时5年完结约10%的体量;第二阶段将缔造其他的部分,估计于2030年悉数完结。此工程被以为将推进全球制作、通讯、核算、动力等一系列工业迅速开展。
科学研讨进入大科学年代
作为我国参与的第二大世界合作大科学工程,SKA是迄今为止方案缔造的最雄伟的地理观测设备,将主导未来射电地理学50年的开展命脉,蕴涵多项严重科学发现,对自然科学和人类文明做出划年代的和革命性的奉献。
SKA是逾越国界的全球大科学设备,是表现“构建人类命运一起体”的科研实践举动。SKA不只能给我国在基础科学前沿范畴带来丰盛和打破性的报答,也是我国科技久远开展的全球布局。
他介绍,我国的科学团队还方案缔造区域数据中心,并使之逐渐过渡到SKA亚太科学和数据中心以及未来的世界SKA科学和数据中心。“这样我国科学家不出国门,就能快捷运用数据产出科学效果,并招引世界同伴来我国进行科学研讨和沟通。”
据了解,近年来我国建成或正在缔造一批大科学工程。跟着国务院正式印发《活跃牵头安排世界大科学方案和大科学工程方案》,我国驶入了牵头安排世界大科学方案和大科学工程的“快车道”。除SKA外,力求给人类带来无限的清洁动力的世界热核聚变试验堆方案、探寻生命奥妙的人类基因组方案等各类项目如漫山遍野般出现。
“咱们活跃参与世界大科学工程,坚持自主研讨和世界合作相结合,以完结望远镜单口径和干与阵列的协同开展。”武向平表明,“不过,我国参与SKA的首要意图是寻求雄伟科学方针和获得丰盛的科学报答,那也是咱们参与SKA和终究意图。”
发表于 2019-6-14 03:11:09 | 显示全部楼层
楼上的很有激情啊!2019-06-14
发表于 2019-11-25 11:02:21 | 显示全部楼层
只有一条路不能选择——那就是放弃的路;只有一条路不能拒绝——那就是成长的路。
发表于 2019-12-3 05:00:03 | 显示全部楼层
如本人留言违反国家有关法律,请网络管理员及时删除本人跟贴。OMG!介是啥东东!!!
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