点睛从“小”到“大”的射电望远镜 电子科技在身边

编者按：卫星、电视、电脑、手机……电子科技带来舒适便利的生活，也打开了更广阔瑰丽的世界。心怀“国之大者”，一代代中国电科科技工作者接续奋斗，勇立科技潮头，不断将技术迭代更新，推向更广阔的领域，取得首次应用、保持行业领先。电子科技，那么高深，又那么近，今天，我们一起走进电子科技。

 

射电望远镜用于观测射电波，利用射电波与射电望远镜接收器之间的相互作用，获取来自天体的信息。1985年11月底至12月初，中国电科39所研制25米射电望远镜，国内首次在2.8厘米频段对哈雷彗星进行射电连续谱观测。2022年，39所科研团队中标QTT 110米口径全向可动射电望远镜项目，是世界最大、精度最高的百米级全向可动射电望远镜。经过近四十载耕耘，科研工作者不断攻克关键核心技术，点睛“观天巨眼”，支撑射电天文研究实现世界领先。

 

生活中，人类用眼睛观看图像

了解外界发生的事情

地球上，也有观测宇宙天体的“眼睛”

它，就是射电望远镜

通过接收宇宙天体发射的无线电波

获取来自宇宙的宝贵信息

 

《我国首次射电观测哈雷彗星》

 

1986年，《中国电子报》刊登一则通讯

《我国首次射电观测哈雷彗星》

报道说：中国科学院上海天文台和西北电子设备研究所（中国电科39所前身）组成联合小组

利用自主研制的25米射电望远镜进行观测

录取大量原始观测数据

事后经过计算机处理

得到2.8厘米频段上的流星密度

以及连续谱发射区域的数值结果

 

于无声处“看”宇宙

上世纪八十年代

25米射电望远镜天线

是当时国产最大口径天线

以当时的设计制造水平和设备能力

想要完成如此复杂天线系统的研制

困难重重，举步维艰

 

“有条件上，没有条件创造条件也要上”

39所攻关小组排除万难、从零起步

天线结构庞大

想让望远镜转起来

需要克服系列难题

结构设计师提出安装直径11米的扇形齿轮

但当时国内只能生产直径不大于5米的齿轮

科研人员必须先研制

加工大型回转零件和齿轮的转台

 

一次又一次失败

一次又一次重来

经过两年努力

他们终于生产出转台

加工第一个扇形齿轮时正值冬季

厂房空旷，只能用焦炭炉子取暖

烟熏火燎，但没有一个人叫苦喊累

连续9天9夜鏖战

保质保量“拿下”第一台扇形齿轮时

成员们都露出灿烂的笑容

 

这样的故事数不胜数

自研转台、扇形齿轮、爬杆吊车……

关关难过关关过

整整六年，不舍昼夜

他们赶在观测任务前夕

让中国首台25米射电望远镜天线

“落户”上海佘山

 

1985年11月29日至12月7日

哈雷彗星第一次过近地点期间

射电望远镜持续跟踪

标志着中国完全有能力自主设计制造

用于宇宙天体观测的射电望远镜天线

 

 

新疆奇台县石河子村QTT台址

 

勇攀高峰的脚步从不停歇

从1985年第一台25米天线

到2006年第一台40米天线

再到2021年亚洲最大全向可动70米天线

一代代科研工作者

用“蚂蚁啃骨头”的毅力

不断刷新“观天巨眼”的尺寸和精度

 

走进风景如画的新疆奇台县石河子村

抬头是蓝天，远方是雪山

在这里

QTT 110米口径全向可动射电望远镜加紧建设

这是世界最大、精度最高的

百米级全向可动射电望远镜

能以极高灵敏度观测全天的四分之三

结构设计与制造难度，可想而知

2022年，39所科研人员创新提出

基于实时测量的主动面调整技术

基于机电融合的柔度保型设计技术

高指向精度控制等创新技术

成功中标这一项目

建设阶段，步步精心

对于遥远宇宙深处的“渺小天体”

望远镜所对准的天空位置

可谓“失之毫厘，谬以千里”

为达到0.3毫米面形精度

他们采用主动面技术

做到天线面型的快速测量

使用高精度位移促动器进行快速修正

 

要攻克的难题远不止这些

而且并无先例可循

自主创新和不断实验

“永远怀着好奇心仰望星空”

技术专家笑着说

天线建成后，可在快速射电暴、黑洞等前沿领域开展研究

为我国深空探测提供强大技术支撑