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众人坚守22年 “中国天眼”是这样睁开的……

2019-11-05 07:06诚信在线_诚信在线官网编辑:诚信在线人气:


  科技日报记者 崔爽

  “条件非常艰苦,背后是几千名一线工人的血汗。六千多根钢索,装错一根都不行。大型机械进不去,洞都靠人工挖,最深的洞38米,掉下一个小石子就会非常危险。”

  “2010年,我们在市面上购买了十几根钢索进行疲劳试验,结果都不能满足使用要求,这对FAST是巨大的冲击。每次见到总工南仁东,他头发都是立着的。我们不知道能不能解决这些问题,不知道能不能建成,不知道能不能测试成功……”

  “我们不知道它以后会叫‘中国天眼’,会受到那么大关注。那时候有人说在旁边建一个五星级酒店,我们觉得他们傻吧?现在看来傻的是我们……”

  听到这些话,在场有人笑出声,有人抹眼泪。

  这是中科院科学节“中科院的使命与担当”主题讲座现场,主讲人FAST总工程师姜鹏研究员正在讲述FAST这一世界最大的单体射电望远镜是如何建成的。

  

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  FAST望远镜有多大?30个足球场。

  姜鹏举了一个形象的例子:如果把这口大锅装满水,够全世界所有人喝一天,装满米饭够所有人吃一天。

  它是500米直径的索网,还要能变形,全世界没人做过这样的工程。

  

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  “FAST的反射面是它的‘视网膜’——它是一个500米口径的钢梁,架在50根巨大的钢柱子上,一个6670根钢索编织的锁网挂在环梁上,上面是4450块反射面单元,下面有2225根下拉索,固定在地面上的触动器上,通过触动器拽这些下拉索控制索网形状,一会儿是球面一会儿是抛物面,从而进行天文信号的收集和观测。”

  “4450块反射面单元包括380多种形状。经常有人问我为什么不做成一样的。因为人类已知的最多的正面体就是正二十面体,再划分下去,所有单元就是不一样的了。而这个索网的分型方案就是在正二十面体的基础上进一步划分出来的,也是最均匀的单元划分方案了……这要求制造精度够高,安装也完全不能出错。”

  

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  “FAST直径500米,一度的温度变化就会产生6毫米的温度变形。一般传统的结构,是采用设置温度缝的方法来释放温度变形,例如,大家开车过桥的时候,会听到咯噔咯噔的声音,火车的铁轨也是一样,这些都是温度缝在作怪。但FAST不能采用这种方案,会破坏结构的整体性。所以我们采用了一个巧妙的设计方案,巨大的环梁放在50根柱子上,在柱子和钢梁之间放一层滑移支座,也就是说,这个巨大的钢梁能在50个柱子上自由地热胀冷缩,完美实现了温度应力的释放。”

  

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  “这是世界上跨度最大、精度最高、工作方式最特殊的索网工程。“姜鹏说。

  演讲中,姜鹏不时提起南仁东,这位“天眼之父”虽然已经离开,但在他叙述中无处不在。

  “南仁东基本每周末都在办公室看图纸。他从来不迟到,性格非常刚直。钢索材料的问题解决不了,诚信在线诚信在线,他的头发天天立着,终于解决了才平下去……”

  其实他完全可以过着另外一种生活,他在国外影响力很大,做期刊编委,做客座教授……”

  但南仁东选择了这条路。

  姜鹏展示了自己与南仁东的最次一次微信对话:

  

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  结尾,姜鹏表示,“我们不是建世界上最大的望远镜,而是建好用的望远镜。我们的志向就很简单,未来希望后来者们用好这个设备,也祝福未来的科学家们有足够的运气做出好的成果。”

  “希望它的科学成就比工程成就更大,这才是我们期待的结果。”姜鹏说。

  在他的讲述中,如今世人瞩目的“中国天眼”,既是奇妙的科学思想和科学设计的产物,也是凝结工程人员多年心血的超级工程。众人坚守22年,才有这“逐渐睁开的中国天眼”。

  听完这些细节,中科院自然科学史研究所所长助理、图书馆馆长孙显斌回忆起一段往事:很多年前听王选先生说“我能设计出最先进的计算机,但是国家造不出来”,后来他就转去做别的了。“所以我们也要感谢这个伟大的时代,科学发展离不开背后工程技术人员的努力。”孙显斌说。

  讲座当天适逢中国科学院的70岁生日。

(来源:诚信在线官网)

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