《种子》
作者/辛龙子

让所有人远离饥饿寻找初心的梦想

耄耋老人的激情在田间抽穗泛着稻香

秧苗茂盛,一粒粒稻谷长成金黄

一粒米让一个民族挺直脊梁

人就像一粒种子,身体、精神、都要健康

十月的祖国,金黄色的谷粒芬芳

低垂的杂交稻穗,一位田畴上父亲的理想

闪着银光的大米源源不断涌进国人的粮仓

种子在春日觉醒,生长在祖国的南方和北方

杂交水稻覆盖全球,禾下乘凉

永无止境的探求,高贵灵魂的金光

一粒种子强大一个民族的灯塔永远明亮

月色已经降临,稻田仍有波光

耕耘的杂交水稻的土地静候时光的来访

种子与季节同行,挺拔的华夏大地充满希望

知行合一的实践者在民族复兴的伟大征程上 https://t.cn/RU1UhLA

“中国天眼”有多牛?FAST总工程师姜鹏为你解读

2021年3月31日,“中国天眼”(FAST)正式向全球天文学家开放。“中国天眼”是什么?它是我国具有自主知识产权、用于探索宇宙的单口径球面射电望远镜。有了它,可以推动对宇宙深空的了解与探测,为天文学的发展提供新的可能。

“中国天眼”有多大?它口径500米,发射面积相当于30个标准足球场那么大。如果在里面倒满矿泉水,全世界70亿人平均每人可分4瓶。它能看多远?能看穿130多亿光年的区域,接近宇宙边缘。目前,“中国天眼”是世界上最大的也是最灵敏的单口径射电望远镜。

借鉴抛物面天线原理,从地球聆听来自宇宙的信号

“中国天眼”的学名是500米口径射电望远镜。不同于常见的通过可见光进行观测的光学望远镜,射电望远镜通过接收宇宙中不可见的无线电波来“观测”宇宙。我们上方厚厚的大气层有两个“窗口”: 一个是可见光窗口,千百年来人类都是通过这个窗口观测宇宙的;一个是无线电窗口,上世纪30年代,无线电天文学先驱卡尔·央斯基偶然发现了来自银河系中心的信号,射电天文学的大幕由此拉开,推动人类认识宇宙起源、生命起源。

“中国天眼”是当今射电天文学的“重器”。其基本原理是什么呢?我们都知道,平行电磁波遇到抛物面反射后会汇聚到焦点的位置。对射电望远镜来说,把反射面做成抛物面的形状,然后在焦点位置放置一台接收机,就可以汇集天体发出的电磁波信号,从而进行天文观测。抛物面的面积越大,汇集的信号就越多,也就越能探测到更暗弱、更遥远的天体。所以,自卡尔·央斯基意外发现射电天文观测窗口之后,各国天文学家就一直致力于建造反射面尽可能大的巨型射电望远镜。

与此同时,伴随人类对无线电的大规模使用,产生了越来越多的无线电波,干扰了人类对太空信号的接收。在1993年国际无线电大会上,包括中国在内的多个国家提出倡议,希望在地球电磁波环境被破坏之前,建造出超大口径的射电望远镜。次年,以南仁东先生为代表的中国科学家开始“中国天眼”的探索,开启了“把不可能变成可能”的征途。

难度大、突破多,“中国天眼”在灵敏度上占据制高点

到底能建口径多大的望远镜,取决于最终找到多大的洼地。适宜的洼地非常难找,因为它要同时符合四大条件。首先要足够大、足够圆,否则只是开挖和支护成本就会让这个项目无法实现;其次,要远离人口密集区域,这样才能保证优良的电波环境;再次,不能积水,不然设备寿命难以保证;最后,还要有优良的地质条件,否则无法建成大型、高精度的天文观测设备。

从1994年到2006年,南仁东带领团队,从8000多幅地图中选出300多个洼坑,再进一步将范围缩小至几十个。团队几乎走遍这些洼地,现场踏勘,风餐露宿。最终,将台址定在贵州平塘县克度镇的大窝凼洼地。

台址确定后,如何设计、如何实现、建成之后如何调试和使用,都没有现成经验可以借鉴:关键技术无先例可循、关键材料需从头研制。

“中国天眼”设计不同于世界上已有的单口径射电望远镜,这首先体现在“视网膜”和“瞳孔”的设计上。“视网膜”指反射面;“瞳孔”指馈源舱,即放置接收宇宙外信号装置系统的舱体。

作为世界首创,“中国天眼”的“视网膜”是主动反射面,可以改变形状,一会儿是球面,一会儿是抛物面。具体来说,这张庞大的可动的“视网膜”是一张由6670根钢索编制的索网,挂在一个由50根巨大钢柱支撑的直径500米的圈梁上;索网上铺有4450块、380多种反射面单元;索网下方是2225根下拉索,每一根下拉索都被固定在地面上的作动器上,通过操纵作动器,拉动下拉索来改变索网形状,从而对天文信号进行收集和观测。

“中国天眼”的“瞳孔”即馈源舱,也是一个大胆的突破性设计。大多数传统射电望远镜的“瞳孔”位置是固定的,或仅可以微调。“中国天眼”则完全不同,采用的是全新的轻型索驱动控制系统,这让“中国天眼”的“瞳孔”可以自如改变角度和位置,更有效地收集、跟踪、监测更丰富的宇宙电磁波。

从体量来说,原世界第一大射电望远镜的馈源舱重1000多吨,“中国天眼”馈源舱重仅约30吨。体积小带来多方面的优势,比如可有效减少光路遮挡、减少干扰信号,从而让波束非常干净,更有利于天文观测。

“中国天眼”在设计上的突破创新,为“从图纸到现实”的制造带来巨大挑战。而应对挑战的过程,也正是国产精准制造不断创造奇迹的过程。比如,要实现反射面(即索网)可改变形状这个世界首创设计,要求构成索网的钢索像弹簧一样有一定伸缩性,疲劳强度是现有标准的两倍多,国际上未有先例;还要求每根钢索的加工精度要达到1毫米,把传统标准提升了一个数量级。

两年来,科学家们持续全方位地改进索体工艺,一根钢索要进行200万次疲劳实验。经历了近百次的失败后,最终成功解决了这个关键问题,实现了3项世界创举:超大跨度、超高精度、主动变位式的索网结构。

建设完成之后,“中国天眼”进入调试阶段。巨型望远镜调试涉及天文、测量、控制、电子学、机械、结构等众多学科,是强交叉学科的应用性研究,国际上传统大射电望远镜的调试周期很少低于4年。“中国天眼”开创了新模式,其调试工作也更具挑战性。

截至目前,已经实现跟踪、漂移、运动扫描、编织扫描等,提前完成功能性调试。在性能调试方面,“中国天眼”直径500米,却要实现毫米级的精度,难度相当大。当前,望远镜测量基准网的精度已提升至1毫米以内,其中,灵敏度水平是世界第二大望远镜的2.5倍,这是中国建造的望远镜第一次在灵敏度这个参数上占据制高点。另外,19波束已经完成安装,其意义也非常重大:可将望远镜视场扩大至原来的19倍,大幅提升望远镜的巡天效率。

“中国天眼”专利技术被运用于多个领域,持续孵化科学新成果

“中国天眼”团队敢想敢做,难度大、挑战大,其设计、建造的过程既是攻坚克难的过程,也是创新性成果相继产生的过程。许多具有我国自主知识产权的专利技术相继诞生并得到应用。比如,超高疲劳性能钢索结构被应用于大型体育场馆,高精度索结构生产体系被应用于港珠澳大桥等建设。

在整个制造、安装过程中还产生了许多国家级、省级工法。比如,在为“中国天眼”铺设“视网膜”过程中,4450块反射单元、6670根钢索、上万个关节轴承,都是工人们在几十米高空一块块、一根根、一个个拼装完成的,容错率为零。这些复杂工法将有助于未来大型复杂项目的精准建造。

可以说,“中国天眼”是一个现代工程奇迹,它凝结了20多个科研机构、上百名科研人员的心血,汇聚了几千名一线工人的汗水。建造条件艰苦,很多人在现场工作几天,身上就会起满红疙瘩。潮湿、阴冷的工棚没有空调或暖气,每个人的被子潮湿得快要挤出水来。常有人说,只有中国才能做成“天眼”,我想,做成“天眼”所依靠的,就是这种永不言弃、众志成城的精神。

2017年10月,“中国天眼”首批科学成果公诸于世。如今,基于“中国天眼”数据发表的高水平论文已有70余篇;所发现的脉冲星数量已超过300颗,是同一时期国际上所有其它望远镜发现数量总和的3倍。为什么发现脉冲星至关重要?脉冲星是正在快速旋转的中子星,密度极高,每立方厘米重达上亿吨。它自身如灯塔一般散射光芒,时时刻刻地扫描着宇宙;它自转速度很快、自转周期精确,堪称宇宙中最精确的时钟。因此,把握脉冲星,有利于建立“宇宙导航系统”,有助于人类在未来实现星际旅行的梦想。

接下来,“中国天眼”将进一步在低频引力波探测、快速射电暴起源、星际分子等前沿方向加大探索,加强国内外开放共享,推动重大成果产出,勇攀世界科技高峰。我们青年一代科学家也将努力“用”好凝结了中国4代科学家心血的“天眼”,产生更多科研成果,推动人类对宇宙的探索和认知。(本文作者为FAST总工程师)

图片分别为延时拍摄的FAST上空的星轨,以及建于贵州大窝凼洼地的FAST。中国科学院国家天文台供图
https://t.cn/A6cEZGxU

今天我爸给我看了一段网络上关于天津某女老师言论的视频让我陷入一阵沉思。又看了最近热播的电视剧《山海情》,其中祖峰饰演的角色白校长给我留下了很多的印象,一方面我很喜欢演员祖峰,他的气质很适合儒雅内敛沉稳的知识分子,另一方面他饰演的白校长可以说是我们青年老师的前辈和榜样,他对工作和教育的真诚、热爱、敬畏令人肃然起敬!在剧中白老师的执着和专一是一种浪漫和坚毅。白校长在教学的路上无私奉献,对自己的学生尽心尽责,希望孩子们用知识去改变命运,用知识点燃学生的心灵灯塔,这才是最好的老师,最好的人生领路者。在学生们心中播撒爱和希望,在他们的心里种下太阳,静待小树苗成长。教育乃百年大计,不可急功近利,近些年,国家对大凉山、对民族地区、对边疆地区、对乡村地区的扶贫力度也增大了许多,教育扶贫仍然是重中之重,既要扶贫也要扶智。


发布     👍 0 举报 写留言 🖊   
✋热门推荐
  • 他们总是会给身边的人出各种各样的“难题”尤其是他们的追求者,所以追求处女座的人,首先你这个人一定要完美,否则你就直接被pass了。3、好心境是自己创造的我们常常
  • 有些y生尽快避坑哈,黑料根本无法展示,最近收集整理了不少双眼皮医森【功课下方自取】日照徐继军池州灵创医美米兰大厦史长亮成都八大处田孝臣朝阳匠公佟建国四会紫盈何志
  • 此方法简单,用洗鼻盐放入洗鼻器中,按300ml/2.7克用量(有专用量勺,或者购买2.7克袋装)加入38度的温水,水温过高或低于36度,都会影响使用效果,切记一
  • 之后21年间,具滋学一直担任爱味弘会长,并通过与LS集团的合作将其发展为韩国最具代表性的餐饮服务企业。其间,具滋学1981年领导乐喜开发出后来被韩国人称为“国民
  • p1.마지막 일본 여행 때 찍은 사진. 가나가와 해변에서 본 부녀.. 솔직히..나는 사진 속의 어린 소녀가 매우 부러웠다. 이렇게 아버지와 함께
  • 西安市发布干部任免信息】 干部任免  张军刚同志任中共西安市乡村振兴局党组书记,免去其中共西安市城市管理和综合执法局委员会副书记职务;  郝东文同志任西安市供销
  • 【“互联网+”助力乡村全面振兴】#互联网# #乡村振兴# Thanks to e-commerce, Wang Bo, a post-90s young man
  • 此外,安排2台公交车作为专用转运车辆,1台交通执法车作为交通引导车指挥引导,将返株人员全过程闭环转运至渌口区定点隔离酒店,并将返株人员信息推送至县市区疫情防控指
  • #徐明浩鼠你浩运# #8ContemporaryART# 「200323」cx_mezamashi更新 徐明浩相关24日(周二)有在意的人的话 RT#觉醒闹
  • 九问佛: 人活得平和,才能活出生命真正的滋味来。平和的人,放得下,看得开,想得明白,过得洒脱。一个人,若思想通透了,行事就会通达,内心就会通泰。 一问佛:为
  • 4. 拥有的时候,彻底的享受,破碎也就变得无所谓 充分拥有是非常天蝎的做法,跟天蝎恋爱,每天都像情人节。 3. 看清本质,而不是糊弄自己 一段关系里,天蝎通常
  • #生产日记##母婴好物大赏##萌娃养成记#故事起因是他想让我陪他玩游戏然后竟然不告诉我是哪个服导致我白打了两章故事[怒] 经过就是我的不懈努力疯狂上分打到了"
  • 我说:你不是想学生物吗?[doge]恋爱根本不值一提好的,我知道了那就祝愿大家2022你和上岸直接锁死就对了!
  • 这几天被论文支配的恐惧~~虽然一开始的重复率并不是很高以为降的过程不会太艰辛结果我自认为降完的文章该是红色的地方还是红色的真属于版本一被n个人改成了n个版本而现
  • 在山里转悠了一早上回来,收到小伙伴寄的网红可达鸭,整个办公室都玩嗨了[笑cry][笑cry][笑cry][笑cry]下午各种忙忙忙,信息密集到不晓得先回复哪个,
  • 【冲马桶的时候,种草君建议把结团扔马桶里,然后等上半分钟才冲哈,不然有可能卡住管子,那就麻烦了】 下单》 【每天对自己说对他人说: 我多么幸运! 面对工作和
  • 当然,最大的看点已经不再局限于南北大众遥遥领先的销量,也不在于日系车型集体向上的局面,而是国产自主品牌奇瑞的崛起,在10月奇瑞品牌月销50927辆,位列榜单第十
  • 从那以后,只要柠哭了,我都会立马过去抱起她,安慰她,先听听她怎么说,带着很重的赎罪和补偿心理。 后来在爸比的建议下,我进行了心理咨询,把我的问题,还有和柠
  • ​火箭少女101: 就像梦境里的故事 两年时间 一路眼泪 一路喜悦 我们都应该释怀 学会不再去依赖 一直听我说的你啊慢慢长大 就让我们再次出发 越过所有的障碍
  • 」另外台灣藝人明道以影展贊助商品牌摯友身份獲邀出席,他自爆抵埗後連續兩日早起慢跑,除享受康城的海風吹拂外,目的是希望能遇見偶像湯告魯斯,可惜他追星計劃失敗,因對