看到即賺到！10月27日，“科學(xué)無(wú)界”第二屆深圳北理莫斯科大學(xué)知識(shí)科學(xué)文化節(jié)開(kāi)放周第三天，帶你透過(guò)中國(guó)“天眼”FAST去看透宇宙的奧秘，透過(guò)高清鏡頭潛入深?？辞搴５资澜绲纳衩?！一場(chǎng)視覺(jué)盛宴即將開(kāi)啟，你準(zhǔn)備好大飽眼福了嗎？
天眼“睜眼”！一眼望穿光年，向宇宙深處進(jìn)發(fā)
“中國(guó)天眼工程全稱(chēng)叫500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡……”10月27日下午5點(diǎn)，伴隨著日落的余暉，中國(guó)天眼FAST總工程師姜鵬走進(jìn)3號(hào)教學(xué)樓的105教室?guī)?lái)講座《中國(guó)天眼工程》。
▲姜鵬
姜鵬稱(chēng)，從第一臺(tái)9.47米望遠(yuǎn)鏡開(kāi)始，望遠(yuǎn)鏡的發(fā)展歷史就是追求靈敏度的歷史?？茖W(xué)家們一直想要造更大口徑的望遠(yuǎn)鏡，因?yàn)榭趶皆酱?，就意味著越大的收光面積，在探測(cè)暗弱信號(hào)方面有更強(qiáng)的能力。這樣，一方面可以極大地?cái)U(kuò)展可觀(guān)測(cè)樣本的數(shù)量，其中就可能孕育著一些重要發(fā)現(xiàn)；另一方面，也可以觀(guān)測(cè)到更早期或更遙遠(yuǎn)的宇宙現(xiàn)象，對(duì)研究宇宙演化歷史有非常大的幫助。
姜鵬介紹到，20世紀(jì)的半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，人類(lèi)都難以突破大射電望遠(yuǎn)鏡的百米工程極限，其中最成功的嘗試是直徑達(dá)305米的阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡，“那么，這將是人類(lèi)視野永遠(yuǎn)的極限嗎？”姜鵬問(wèn)道。隨著中國(guó)天眼FAST建設(shè)概念的提出，這一問(wèn)題得到回答?！霸谝粋€(gè)300米的剖面，如果選擇合適的焦點(diǎn)，球面和拋物面偏離的最大距離只有0.47米，而這個(gè)0.47米就是FAST成立的基石。因此可以先建一個(gè)基準(zhǔn)球面，在這個(gè)基準(zhǔn)球面上布置一群微小驅(qū)動(dòng)裝置，就可以在它局部形成300米的剖面?！苯i說(shuō)道。
據(jù)悉，中國(guó)天眼FAST工程從2011年3月動(dòng)工開(kāi)建，2016年9月落成啟用，橫空出世的“中國(guó)天眼”刷新了世人對(duì)射電望遠(yuǎn)鏡的認(rèn)知極限：口徑500米，僅圈梁、索網(wǎng)和支撐饋源艙的6座高塔就用掉1萬(wàn)多噸鋼材；反射面板總面積25萬(wàn)平方米，相當(dāng)于30個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)，用掉2000多噸鋁合金。
中國(guó)天眼FAST的靈敏度是世界上第二大望遠(yuǎn)鏡的三倍左右，這也是中國(guó)建造的射電望鏡第一次在靈敏度這個(gè)參數(shù)上達(dá)到了最高點(diǎn)。這為中國(guó)天文學(xué)的發(fā)展——包括科學(xué)家的一些重大發(fā)現(xiàn)，提供了可能。
中國(guó)天眼FAST究竟有多大？姜鵬比喻：“如果把它想象成一口鍋?zhàn)M(mǎn)水的話(huà)，那么全世界的所有人都可以在這里喝4瓶礦泉水?！闭f(shuō)到中國(guó)天眼FAST的建造過(guò)程，姜鵬用超大型結(jié)構(gòu)工程的體量、高精密設(shè)備的加工精度、復(fù)雜的地形地貌特征這三點(diǎn)來(lái)說(shuō)明必須使用非傳統(tǒng)的施工方案。“我們采用了很多不可思議的施工方式，比如反射面吊裝安裝。另外所有的樁基礎(chǔ)都是建在半山腰或懸崖峭壁，只能人工挖洞，最深挖了38米。挖洞需要兩個(gè)人配合，而這兩人要么是夫妻，要么是父子或兄弟，因?yàn)樗麄儽仨氁ハ嘈湃??！?/p>
姜鵬介紹，中國(guó)天眼FAST的年度觀(guān)測(cè)時(shí)間穩(wěn)定在5300小時(shí)左右，在過(guò)去的三年時(shí)間里全年無(wú)休，日夜堅(jiān)守。拓展人類(lèi)觀(guān)測(cè)宇宙的視野極限后，中國(guó)天眼FAST給人們帶來(lái)了諸多驚喜：發(fā)現(xiàn)800余顆新脈沖星、首次在射電波段觀(guān)測(cè)到黑洞“脈搏”、探測(cè)到納赫茲引力波存在的關(guān)鍵證據(jù)……
在已有的成就之上，F(xiàn)AST未來(lái)將何去何從？“我們期待在FAST周邊5公里建設(shè)20至30臺(tái)40米天線(xiàn)，來(lái)與FAST組成綜合孔徑陣列。這將大幅提高望遠(yuǎn)鏡的分辨能力和成像效率，助力FAST持續(xù)保持領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)?！苯i表示：“讓我們期待，也許未來(lái)已來(lái)！”
深海視角！一眼潛入海底，探索水下世界文明
“海底很危險(xiǎn)，潛水絕不是一件低風(fēng)險(xiǎn)的事，但為什么我還要去？因?yàn)樗聦?shí)在是太太太漂亮了！”莫斯科大學(xué)生物實(shí)驗(yàn)站首席工程師、潛水員部主任亞歷山大·謝苗諾夫，正興奮地向講座現(xiàn)場(chǎng)的聽(tīng)眾分享自己鏡頭里絢麗的海底生物。10月27日，亞歷山大·謝苗諾夫帶來(lái)的講座主題是“看不見(jiàn)的世界”，透過(guò)亞歷山大·謝苗諾夫的鏡頭，聽(tīng)眾們可以看到那些住在深海里的神秘生物，“這種蟲(chóng)子很會(huì)用海底的石頭建房子，這種蟲(chóng)子一碰就會(huì)立刻卷起來(lái)，這種生物是透明的，需要用手電筒照射才能拍攝到……”亞歷山大·謝苗諾夫一張張地分享清晰的圖片，仔細(xì)地介紹每一種海底生物的特征，如數(shù)家珍，聽(tīng)眾們不時(shí)為這些從未見(jiàn)過(guò)的生物的魅力發(fā)出驚呼。
▲亞歷山大·謝苗諾夫
“海洋生物學(xué)家是不是就是每天潛水和坐在顯微鏡前研究？”面對(duì)大家對(duì)海底生物學(xué)家生活的猜測(cè)，亞歷山大·謝苗諾夫笑著說(shuō)確實(shí)如此，但比起“會(huì)做研究的潛水員”，他更想用“渾身長(zhǎng)鱗拿著海叉的海王”來(lái)形容海洋生物學(xué)家——因?yàn)闈撍臅r(shí)候，他們也全身穿戴著裝備，手里拿著攝像頭和鉗子?！拔乙呀?jīng)潛水十七年了，每一次在水下見(jiàn)到那些海底生物或者向別人分享這些生物的美，都讓我非常興奮?！眮啔v山大·謝苗諾夫活力滿(mǎn)滿(mǎn)地介紹，讓聽(tīng)眾們心神俱醉，一位聽(tīng)眾忍不住在現(xiàn)場(chǎng)感嘆：“我太羨慕你的工作了，今晚估計(jì)會(huì)羨慕得睡不著！”提問(wèn)環(huán)節(jié)，聽(tīng)眾們紛紛問(wèn)起，要如何加入專(zhuān)業(yè)的團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)海洋生物知識(shí)，海洋生物學(xué)家的生活還有什么有趣的事……
科技發(fā)展日新月異，10月27日晚在湖畔舞臺(tái)的三場(chǎng)科普講座帶領(lǐng)聽(tīng)眾探索前沿科技知識(shí)。物理與數(shù)學(xué)科學(xué)博士、SberAI前景技術(shù)發(fā)展部主任、AIRI人工智能研究所科學(xué)顧問(wèn)塞門(mén)·布登尼向觀(guān)眾講述物理約束的人工智能用于新材料發(fā)現(xiàn)。
▲塞門(mén)·布登尼
在化學(xué)教育中，我們熟知的奧林匹克競(jìng)賽扮演了什么樣的角色？活動(dòng)上，俄羅斯科學(xué)院教授亞歷山大·格拉迪林在講座上分享了奧林匹克競(jìng)賽在化學(xué)教育中的作用，帶領(lǐng)在座聽(tīng)眾更進(jìn)一步地了解化學(xué)教育。
▲亞歷山大·格拉迪林
而在隔壁教室，俄羅斯科學(xué)院通訊院士阿列克謝·庫(kù)茲涅佐夫，正以“基于金屬碎片設(shè)計(jì)新型無(wú)機(jī)化合物和材料的現(xiàn)代方法”為題開(kāi)展講座，與聽(tīng)眾交流和探討無(wú)機(jī)化合物和材料方面的研究與發(fā)現(xiàn)。
▲阿列克謝·庫(kù)茲涅佐夫
當(dāng)晚注定是一場(chǎng)屬于化學(xué)愛(ài)好者的盛宴，化學(xué)科學(xué)家伊戈?duì)枴て绽姿鼓醽喛品?，開(kāi)展了一場(chǎng)名為“同步輻射：從過(guò)去到未來(lái)”的講座，臺(tái)下的聽(tīng)眾們跟著這位經(jīng)驗(yàn)豐富的化學(xué)科學(xué)家深入化學(xué)的海洋，了解更多在化學(xué)領(lǐng)域的成果。
▲伊戈?duì)枴て绽姿鼓醽喛品?/p>
