2014-10-04 13:11 浏览 评论
FAST独一无二灵敏度遥遥领先
记者:FAST直径有500米,而目前世界最大的射电望远镜美国的 “阿雷西博(Arecibo)”的直径才300米,为什么造这么大孔径,孔径大是否代表着先进?
南仁东:衡量射电望远镜是否先进,FAST示意图。主要的指标是灵敏度和分辨率。为提高灵敏度,常用的办法有降低接收机本身的固有噪声、增大天线接收面积、延长观测积分时间等。而分辨率则是指对临近的不同波长的射电的区分能力。怎样提高射电望远镜的分辨率呢?对单天线射电望远镜来说,天线的直径越大,分辨率越高。所以,射电天文学家一直追求大而精的反射面、尽可能低噪声的接收机、并配置适应不同观测课题的较完备的后端,以满足射电天文学发展的需要。
FAST,主反射面由4600块三角形单元拼接成球冠,口径达到500米,接收面积相当于30个足球场,比目前最大的射电望远镜阿雷西博有效接收面积扩大了2。3倍,意味着其灵敏度分别是目前世界上几个最大的射电望远镜——VLA (美国的特大天线阵)、阿雷西博和印度GMRT(巨型米波射电望远镜)的5。4倍、2。3倍和1。5倍,其可探测射电源数在相同天空覆盖情况下增加约10倍。
记者:FAST选址在贵州喀斯特地形的洼地中,这样的选址有何优势和特殊的作用呢?
南仁东:台址的选定十分关键,要考察的因素很多,如气候、气象、土地利用、无线电环境、地质、人口、经济、劳动力、电力、交通、通信、网络、土地等,因为其中任何一项对今后的运行都会产生影响。
所以,选址工作进行得十分慎重和充分,在贵州省政府及各界的大力支持下,历经15年的苦苦寻觅,大射电望远镜贵州选址工作完成,台址确定在贵州平塘县克度镇六水村的大窝凼洼地。这一喀斯特地区发育的洼坑,就像一个天然的巨碗,刚好盛起望远镜约20万平方米的巨型反射面。建成后的望远镜将会填满整个山谷。
大窝凼不仅具有一个天然的洼地可以架设望远镜,而且喀斯特地质条件可以保障雨水向地下渗透,而不在表面淤积,腐蚀和损坏望远镜。此外,还有极端宁静的自然环境,由于无线电环境对射电望远镜影响极为重要,项目地址半径5公里之内必须保持宁静和电磁环境不受干扰。大窝凼附近没有集镇和工厂,在5公里半径之内没有一个乡镇,25公里半径之内只有一个县城,是最为理想的选择。