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    問“中國天眼”|在喀斯特地貌上支起的“大鍋”穩嗎?

    2021-01-20 15:08:54  來源: 新華網

      喀斯特地貌,多溶洞、天坑、峰叢,容易被流水侵蝕而形成峻峭多變的景象?!爸袊煅邸本吐鋺粼谫F州平塘縣一個名叫大窩凼的喀斯特洼坑里。在這樣的地方支起一口世界上最大的金屬“大鍋”,穩嗎?


      從航拍照片看峰叢之中的“天眼”,沒覺得這口“大鍋”有多大。但真把它裝滿水的話,全世界每人可以分到4瓶500毫升的水。

      “中國天眼”全稱是500米口徑球面射電望遠鏡,口徑就是它主動反射面的直徑。

      它的圈梁、索網和支撐饋源艙的6座高塔就用掉1萬多噸鋼材。反射面總面積為25萬平方米,相當于30個標準足球場那么大。盡管反射面板才1毫米厚,也用掉2000多噸鋁合金。

      2016年9月24日,從側面看群山之中的“中國天眼”。新華社記者 歐東衢 攝

      到了雨季,“大鍋”里積了水不會被壓垮嗎?

      不會?!按箦仭备艘粯佑小昂姑住?。為了讓它雨天能暢快呼吸,工程師給它鉆出數千萬個小孔。

      水全部積到“大鍋”底下,不會破壞圈梁和索網嗎?

      不會。因為在喀斯特山區,水像漏斗一樣滲得快。如果是人工挖的坑,一下雨就變成水庫了,可喀斯特洼坑的巖石透水性好。

      圖為拍攝于2009年5月的大窩凼原址。(中科院國家天文臺供圖)

      一般人不知道,大窩凼下面50多米深的地方,有貴州最大的地下河——大小井巖溶地下暗河,雨水基本從暗河流走。為了防止極端暴雨時地下河水位上漲,工程技術人員又沿洼地底部開鑿泄洪隧洞,從根本上消除了洪澇風險。

      “利用天然的喀斯特洼坑作為臺址”,恰恰是“中國天眼”工程建設的三大技術創新之一。

      射電望遠鏡穩不穩,還有一個重點在于“眼珠”——饋源平臺要穩。

      美國阿雷西博望遠鏡的饋源平臺重達1000噸,經年累月風吹日曬,支撐的鋼索沒扛住老化,2020年12月發生斷裂,導致平臺垮塌。

      而“中國天眼”采取輕型索支撐饋源平臺方案,把饋源艙減重到30噸,通過并聯機器人二級調整,在降低建造成本、提高安全性的同時,實現毫米級高精度定位。

      圖為“中國天眼”饋源艙。2020年1月11日,專家學者對“中國天眼”進行考察(檢修期間拍攝)。新華社記者 劉續 攝

      輕型、柔性、并聯饋源支撐系統,也是“天眼”三大技術創新之一。這些技術創新,確保了望遠鏡在觀測運動中穩如泰山。

      文字:齊健

      視頻:劉勤兵、齊健、汪強

      海報拍攝:歐東衢

      海報制作:汪強、齊健

      視覺/編輯:金地

    [責任編輯: 吳雨 鄧嫻]
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