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亞洲第一射電望遠鏡:助力嫦娥工程、支撐深空探測

时间:2019年05月15日 20:56  稿件来源:中國新聞網


上海65米射電望遠鏡(中新網圖片 鄭瑩瑩 攝)

  5月15日公布的2018年度上海市科學技術獎中,中國科學院上海天文臺的上海65米射電望遠鏡(天馬望遠鏡),在同類望遠鏡中系統綜合性能位列世界前三,為中國的探月工程、深空探測提供有力支撐,該研制項目獲得科技進步特等獎。

  項目第一完成人、中國科學院上海天文臺臺長沈誌強在上海接受媒體采訪時介紹,大型射電望遠鏡是深空探測器導航、天文學研究等領域的關鍵基礎設施,代表了一個國家的綜合創新能力。

  國際上先後建設了澳大利亞Parkes 64米、德國Effelsberg 100米、美國GBT 110米和意大利SRT 64米大型射電望遠鏡。

  2007年,中國由四臺射電望遠鏡(上海25米、新疆25米、北京50米和昆明40米)和上海數據處理中心組成的甚長基線幹涉測量(VLBI)網,作為探月工程VLBI測軌分系統,對探月工程國家重大專項(嫦娥一號)的精密測定軌任務作出了重大貢獻。

  但是,與國際先進水平相比,當時中國的射電望遠鏡天線口徑小、工作頻率低,嚴重制約著未來執行國家深空探測重大任務和開展射電天文觀測研究能力。2008年,中國科學院和上海市聯合立項,由上海天文臺負責在上海建造一臺具有多種科學用途的世界級大型可轉動射電望遠鏡。

  沈誌強介紹,上海65米射電望遠鏡有兩大任務:

  一是服務國家航天(探月、深空探測)任務,參加探月二、三期VLBI測軌任務,以及今後的深空探測任務(如:火星和小行星探測)。

  二是開展射電天文觀測研究,考慮國際射電天文發展,結合中國天文設備部署和天文觀測需求,提升中國射電天文的觀測研究能力。

  上海65米射電望遠鏡於2008年10月底立項,2009年12月29日奠基,2010年3月19日啟動現場建設;2012年10月28日落成,初步完成工程建設任務,以“亞洲第一射電望遠鏡建成”入選了2012年中國十大科技進展新聞;2017年10月27日通過總體驗收,實現了中國建設世界級大型射電望遠鏡的目標。

  “上海65米射電望遠鏡攻克了40多項關鍵技術,標誌著中國完全掌握了大型射電望遠鏡研發核心技術。”沈誌強說。

  落成至今已穩定運轉7年,期間,上海65米射電望遠鏡與韓國、日本的射電望遠鏡聯合展開觀測,使得東亞VLBI的成圖質量提高53%,在黑洞等致密天體研究中發揮了關鍵作用。

  上海65米射電望遠鏡先後已完成了2012年的嫦娥二號擴展任務,2013年的嫦娥三號任務、2014年的探月三期再入返回飛行試驗器以及2018年嫦娥四號中繼星和著陸巡視器VLBI測定軌任務。

  沈誌強說,上海65米射電望遠鏡運行穩定,極大提高了中國VLBI網的測定軌能力和探測器測定軌精度,成為國之重器,“探月工程某種意義上只是小試牛刀,更能發揮其潛能的在於更遙遠的深空,將來到了火星、木星,乃至更遙遠距離的探測時,大家會發現大口徑(65米)有非常重要的作用。”

  據悉,上海65米射電望遠鏡將繼續服務嫦娥五號、火星探測器、探月四期(中國的月球極區探測計劃)、小行星探測等的測定軌任務;另外也將繼續服務脈衝星、大質量恒星形成和演化、活動星系核、X射電雙星等的觀測研究。

【編輯:刘闽峰

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