<p class="ql-block">天文时空塔是平塘天文小镇核心区地标性建筑，集观光、休闲、购物为一体。项目总用地面积124603平方米，建筑占地面积1020平方米，总建筑面积约2548.4平方米。塔高99.999米，塔基半径约23米，塔身直径9米。</p><p class="ql-block">最早的塔类建筑始于东汉，历经数代发展后，塔不仅代表了永恒，更有保一方平安以及纪念的意义。天文时空塔位于天文小镇核心区内，喻为"核心科技"之意：塔基半径23米寓意着500米口径球面射电望远镜从提议建设、选址规划到落成启用历时23年：塔高99.999米，表现了国人向往天空，探索宇宙的奋斗精神，同时9与"久"谐音，表达对天文科学的探索永不停息，永不止步，采用碟形塔基，寓意人类对未知宇宙的遐想。</p><p class="ql-block">天文时空塔主体结构为全钢结构，是我国西南地区最高的全钢结构塔。该项目的管理采用先进的 BIM 智能管理技术，从勘查、设计到完工投入使用，历时5个月。</p> <p class="ql-block">土星是太阳系中最美丽的行星，它的体积仅次于木星。</p><p class="ql-block">土星的光环最引人注目，它使土星看上去就像戴着一顶漂亮的大草帽。</p><p class="ql-block">构成光环的物质是岩石块、碎冰块等，其大小由1米到1千米不等。</p><p class="ql-block">土星是一个高速自转的气态行星，它自转一周约为10小时14分。</p><p class="ql-block"> </p> <p class="ql-block">火星是一颗表面被红色尘土和沙尘暴覆盖的星球，是距离太阳第四近的行星。火星上存在着许多弯弯曲曲的干涸河床，有人猜测，火星上曾经存在过水，那么，火星上是否存在过原始生命呢？-﹣总之，这是一颗让人浮想联翩的星球。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><br></p> <p class="ql-block">水星是离太阳最近的行星，它太靠近太阳了，只有在日出日落的瞬间才能被看见。所以我国古人称它为晨星、昏星。也是八大行星中质量最小的一颗，但它的密度仅次于地球。每自转3周，恰好绕太阳公转2周。太阳系八大行星中，水星的昼夜温差最大。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> </p> <p class="ql-block">海王星，距离太阳最远的行星，被称为"笔尖上发现的行星"。它的位置先是由数学家计算出来，然后再通过望远镜观测确认的。在望远镜中观看海王星，呈现的是一蓝色星球。海王星也具有浓密的大气，从探测器发回的图片看，表面存在亮斑和暗斑等，表面大气活动非常剧烈。</p><p class="ql-block"><br></p> <p class="ql-block">木星是太阳系中最大的行星，它的体积是地球的1300多倍，质量超过了太阳系中其他七颗行星质量的总和。</p><p class="ql-block">和其他巨行星一样，木星是一个巨大的气态行星。木星没有固态的表面，而是覆盖着966千米厚的云层。通过望远镜观测，这些云层就像是木星上的一条条绚丽的彩带。</p><p class="ql-block"><br></p> <p class="ql-block">天王星的表面包围着很厚的大气层，它是由赫歇耳在1781年通过望远镜发现的。</p><p class="ql-block">天王星的自转很奇特，它的自转轴几乎与公转平面平行，也就是说，它几乎是"躺"在轨道上，一面在"地上"打滚，一面绕太阳公转。并且，它的自转方向也与众不同，与公转方向相反，是顺时针方向。</p><p class="ql-block"><br></p> <p class="ql-block">金星是天空中除了太阳和月亮之外，最明亮的天体。金星的大小、质量都与地球十分相似，是距离太阳第二近的行星。由于是逆向自转，所以在金星上看太阳，是西升东落的。</p><p class="ql-block">在古代中国的记载中，日落时的长庚星、日出时的启明星、以及天空中最明亮的太白星，都是指的这颗星。金星有很多奇葩特性，其中最奇特的是它的"一年"比它的"一天"要短。</p><p class="ql-block"><br></p> <p class="ql-block">这颗蔚蓝的星球，是我们人类的家园，它特有的温度、阳光、水、大气和磁场,孕育出了千姿百态的万种生灵，造就了智慧人类的社会文明。</p><p class="ql-block"><br></p> <p class="ql-block">上面写的此生必登。那一定得上去看看。</p> <p class="ql-block">天文时空塔简介</p><p class="ql-block">天文时空塔是平塘天文小镇核心区地标性建筑，集观光、休闲、购物为一体。项目总用地面积124603平方米，建筑占地面积1020平方米，总建筑面积约2548.4平方米。塔高99.999米，塔基半径约23米，塔身直径9米。</p><p class="ql-block">最早的塔类建筑始于东汉，历经数代发展后，塔不仅代表了永恒，更有保一方平安以及纪念的意义。天文时空塔位于天文小镇核心区内，喻为"核心科技"之意：塔基半径23米寓意着500米口径球面射电望远镜从提议建设、选址规划到落成启用历时23年：塔高99.999米，表现了国人向往天空，探索宇宙的奋斗精神，同时9与"久"谐音，表达对天文科学的探索永不停息．永不止步，采用碟形塔基，寓意人类对未知宇宙的遐想。</p><p class="ql-block">天文时空塔主体结构为全钢结构，是我国西南地区最高的全钢结构塔。该项目的管理采用先进的 BIM 智能管理技术，从勘查、设计到完工投入使用，历时5个月。</p> <p class="ql-block">中国天眼景区</p><p class="ql-block">2016年9月25日，中国天眼落成启用，让平塘天文小镇成了"世界上看得最远的地方"。平塘天文小镇按照城市综合体和国家5a级旅游景区的建设标准，突出天文科普主题特色，主打"中国天眼·研学首选"品牌，重点发展天文科普、文化旅游和商业服务产业，建设集天文科普、宇宙探秘、旅游度假、文化交流等功能于一体的国际天文科普研学旅行目的地。</p><p class="ql-block">中国天眼景区总面积3.47平方公里，是一个集天文科普、科技体验、生态旅游于一体的综合性景区，以"科技旅游"的独特模式，为游客提供了一场直面 FAST 、探索宇宙奥秘、学习科学家精神的独特旅程。景区由平塘天文小镇、天眼观光游览区组成，包含 FAST 观景台、天文体验馆、南仁东纪念馆、天幕商业街、天文时空塔、球幕飞行影院、九号宇宙馆、星游记馆、光影馆、元宇宙体验中心等项目，是天文爱好者、亲子家庭及科技旅游的热门目的地，更是中小学生研学旅行的首选之地。</p><p class="ql-block"> FAST 作为国家重大科技基础设施，不仅奠定了我国在低频射电天文学领域的国际领先地位，还通过科普教育激发公众对科学家精神的景仰，对宇宙探秘的兴趣。</p> <p class="ql-block">中国天眼景区要求所有游客的配合，把手机等一切能产生射频干扰的电子设备，都寄存在山下了。</p> <p class="ql-block">游客为什么不能携带手机等电子设备看天眼？</p><p class="ql-block">来自遥远的星河，天体的射电辐射非常弱◇弱到世界所有射电天文观测接收到的能量还翻不动一页书，相比之下人类产生的射频干扰是非常强的。</p><p class="ql-block"> FAST 是世界上口径最大、最灵敏的射电望远镜，经常观测最暗弱的射电源，更容易受到射频干扰的影响。我们的手机、电子相机，哪怕是一只电子打火机等等，它们的电磁波信号频率都在 FAST 的"倾听"范围内，会让 FAST "振耳欲聋"。</p><p class="ql-block">为此，贵州省政府颁发了《贵州省500米口径球面射电望远镜电磁波宁静区保护办法》、黔南州人大批准实施了《黔南布依族苗族自治州500米口径球面射电望远镜电磁波宁静区环境保护条例》，从政府规章和地方法规的角度实行最严格的宁静区保护，最大限度消除射频干扰。现在， FAST 可以安静地进行高灵敏度的谱线观测了，然而 FAST 还要面对来自天上无法避免的射频干扰（如卫星射频信号），因此我们人类活动更要尽量减少对 FAST 的干扰，避免影响其精确观测。</p> <p class="ql-block">中国天眼（ FAST ）建设历程：</p><p class="ql-block">中国天眼从1994年4月启动选址，到2016年9月建成启用，历时22年，可谓古有"十年磨一剑"，今有"二十年铸天镜"。中国天眼作为具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜，将在未来20~30年保持世界一流设备的地位。</p> <p class="ql-block">>＞中国天眼（ FAST ）为什么要选址在平塘？</p><p class="ql-block">一、天然的洼地大小刚合适。良好的洼地地形，大小刚好合适，不用大量开挖而节省很多建设资金。</p><p class="ql-block">二、优良的地质气候条件。这里有符合工程建设所需的稳定地质结构，加上喀斯特地貌渗水性特别好，再大的雨水都会自然渗透或顺着地下暗河流走。然而为了安全起见，在 FAST 的底部还是拓宽了一条通到"隔壁"海拔更低的坑里的排水道，其它大雪、冰雹、凝冻等可能给 FAST 带来损害的气象条件也很优良。</p><p class="ql-block">三、宁静的电磁环境无干扰。以 FAST 为圆心的半径五公里范围内被群山环绕且没有集镇，基本没有无线电信号干扰，正是射电望远镜的绝佳选择地。</p><p class="ql-block">中国天眼首席科学家南仁东说："我们非常幸运，选到了一个地球上独一无二的最适合 FAST 建设的台址！"</p> <p class="ql-block">中国天眼（ FAST ）体量到底有多大？</p><p class="ql-block">国际足联规定的标准足球场大小为：长105米，宽68米，面积为7140平方米(10.7亩）。中国天眼的反射面板面积有25万平方米，相当于30个标准足球场那么大，总容积约1450万立方米。打个比方，如果用这个"超级大锅"装满茅台酒，全世界80亿人平均分配，按每瓶500ml的标准，每人能分到4瓶，可谓"醉倒全世界"。</p><p class="ql-block"> </p> <p class="ql-block">中国天眼（ FAST ）在建造过程中克服了哪些技术难题？</p><p class="ql-block"> FAST 是一台口径和建造概念超越了传统的射电望远镜， FAST 选用贵州省的喀斯特洼地作为台址，采用了主动反射面和柔性馈源支撑系统，这是 FAST 的三大创新点。实现这些创新设计，工程人员在 FAST 建造过程中克服了一系列技术难题。</p><p class="ql-block">（一） FAST 主动反射面的支撑结构为圈梁和索网，圈梁由50根格构柱支撑，索网通过圈梁支撑索网结点由下拉索与下方的促动器连接。圈梁和格构柱的连接是一个难题。由于温度变化，圈梁会热胀冷缩，而格构柱的位置是固定不变的。如果将圈梁和格构柱固连起来，格构柱会因为圈梁的热胀冷缩而产生巨大的应力。为了解决这个问题， FAST 采用了桥梁中经常使用的滑移支座，将圈梁放在格构柱顶端的滑移支座上，不固定连接。这样，圈梁的热胀冷缩就不会在格构柱上产生巨大的应力。</p><p class="ql-block">（二） FAST 反射面索网是不同于以往所有射电望远镜的设计，这是一个需要主动变形的索网。按运行30年计算， FAST 反射面素网要经历数十万次应力循环，普通钢索的疲劳性能无法满足这样的使用要求。在 FAST 设计方案中，索网是要永久使用、不能更换的。如果不能找到疲劳性能满足要求的钢索，稳定的 FAST 反射面索网就无法建成。工程人员用了2年时间，多家企业合作，尝试了多种材料和工艺，最终研制出了符合要求的钢索，跨过了横亘在工程建设面前的一个巨大障碍。</p><p class="ql-block"><br></p> <p class="ql-block">（三）柔性馈源支撑系统的一个关键是馈源舱重量不能太大。如果馈源舱重量超过设计重量，索驱动电机的功率和支撑索的承载力都无法满足要求，索驱动系统将无法正常运行。馈源舱内有两级精调平台，要安装电机、压缩机、馈源等设备和部件。而馈源舱总重量不能超过30吨。为了达到这个要求，工程人员将原计划的圆柱形馈源舱改成了扁平的飞碟形状，又将截面的圆形改为三角形，最终在满足舱内设备安装要求的情况下把馈源舱重量控制到了设计指标以下。</p><p class="ql-block">（四） FAST 的运行需要反射面精确变形和馈源舱位置的精确控制。精确的测量是这一切的基础。 FAST 的测量系统依靠自动全站仪。由于 FAST 体量很大，高差造成的气压变化足以影响激光的传播路径，这给测量结果带来了较大误差。为了解决这个问题，工程人员采用了对向测量的方法，巧妙地修正了传播路径带来的影响，实现了在 FAST 工况下的精确测量。</p><p class="ql-block">（五） FAST 馈源舱中的信号需要通过光缆传输到总控室。在观测过程中馈源舱的位置在不断变化，所以信号传输的光缆也在不断进行伸缩运动。这是通常的光缆不会碰到的工况，因而市面上没有现有的产品。 FAST 工程人员和光缆研究人员合作攻关，开发出可以经历数十万次弯折而性能基本保持的光缆。这种光缆最终满足了 FAST 观测的要求。</p> <p class="ql-block">中国天眼（ FAST ）有哪些主要构建？</p><p class="ql-block">圈梁：圈梁由50根钢构柱支撑，内圈直径为500.8m、高为5.5m、宽为11m，周长1600米，环梁分为50段，每段33m重70吨。</p><p class="ql-block">索网和反射面：索网结构关键技术问题包括：超大跨度索网安装方案设计、超高疲劳性能钢索结构研制、超高精度索结构制造工艺等。 FAST 索网是世界上跨度最大、精度最高的索网结构，也是世界上第一个采用变位工作方式的索网体系。研发成果得到国外专家组的认可，共形成了12项自主创新性的专利成果，其中发明专利7项。索网共6670根主索、2225个主索节点及相同数量的下拉索连接的液压促动器，索网总重量约为1300余吨，反射面共4450块（三角形反射面单元4300个，四边形反射面单元150个）。</p><p class="ql-block">馈源塔：6个馈源支撑塔总重约2700吨，最低的1h塔高112.5米，最高的11h塔高173.5米，各塔顶高程均为1113.5米，塔顶平台长宽各5米，高程均为1108米。6个塔中心圆周直径600米并等距对称排列，6个塔按时钟方位进行1h、3h、5h、7h、9h、11h命名，其圆心与圈梁的圆心重合，塔中心与圈梁水平距离50米，塔顶高出圈梁140米，圈梁距离底部140米。</p><p class="ql-block">馈源舱：包括星形框架、 AB 轴机构、并联机器人（ Stewart 平台）、多波束接收机转向装置、舱罩、其他附属设备等。馈源舱内配置覆盖频率70MHz~3GHz的多波段、多波束馈源和接收机系统。馈源舱直径13米，重量30吨。</p><p class="ql-block"><br></p> <p class="ql-block">中国天眼（ FAST ）的科学目标有哪些？</p><p class="ql-block">①巡视宇宙中的中性氢，研究宇宙大尺度物理学，探索宇宙起源和演化。</p><p class="ql-block">②观测脉冲星，研究极端状态下的物质结构与物理规律。</p><p class="ql-block">③主导国际甚长基线干涉测量网，并获得天体超精细结构。</p><p class="ql-block">④探测星际分子，研究恒星形成与演化、星系核心黑洞以及探索太空生命起源。</p><p class="ql-block">⑤搜索星际通讯信号，搜寻地外文明（比如外星人）。</p><p class="ql-block">⑥其他应用领域。</p> <p class="ql-block">什么是"脉冲星"?</p><p class="ql-block">脉冲星是一种高速自转的中子星，是仅次于黑洞的致密天体，它的形成来源于超行星爆发。作为爆炸后的"遗骸"，中子星具有体积小、高密度、高转速、磁场超强、引力超强等特性，会周期性地发射出脉冲信号，又因为这种信号与脉搏跳动极为相似，所以被称为脉冲星。目前已知，脉冲星转速最慢的为23.5秒，而转速最快的旋转周期仅为1.39ms，一秒钟内能旋转足足730圈！特殊的脉冲星还有脉冲双星（一颗脉冲星和一颗中子星）、双脉冲星（两颗脉冲星）、毫秒脉冲星（自转周期为毫秒级）以及带有卫星的脉冲星。</p> <p class="ql-block">发现"脉冲星"有什么重要作用？</p><p class="ql-block">脉冲星转速稳定，其周期可以精确预测。通过预估脉冲到达地球的精确时间，可将其脉冲信号作为时间刻度，有望代替原子钟用于计量时间。</p><p class="ql-block">(1）导航定位： X 射线脉冲星导航是一种新型自主导航方法。脉冲星可作为星际旅行中"天然的导航卫星"，航天器通过观测脉冲星，能够实现自主导航。2016年中国天宫二号就利用"天极望远镜"成功完成了脉冲星导航的国内首次空间实验。</p><p class="ql-block">(2）探索宇宙磁场：脉冲星发出的信号带有偏振属性，与磁场相遇时偏振方向会发生改变，且磁场越强改变幅度越大。科学家可据此确定银河系的磁场方向。</p><p class="ql-block">(3）检验物理理论：脉冲星是研究四大相互作用和极端条件下物理规律的天然实验室。通过观测脉冲星，可检验广义相对论，还可用于探测低频引力波等，为脉冲星物理等理论研究提供重要的数据支持。</p><p class="ql-block">(4）构建宇宙坐标系：每一颗脉冲星都有其特殊脉冲及稳定的转动频率，相当于宇宙中具有特定信号标记的"灯塔"。若人类未常实现星际旅行，可通过精确测量脉冲星在宇宙空间中的坐标，监测多个脉冲星销号的相位及位置关系，从而在宇宙中确定方向，避免迷失。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">自转周期1.832秒</p><p class="ql-block">距离地球约16万光年（色散估计）发观时间： PAST 2017年8月22日验证时间： Parkes 2017年9月10日</p><p class="ql-block"><br></p> <p class="ql-block">中国天眼（ FAST ）有哪些重要发现？</p><p class="ql-block">截至2024年11月，"中国天眼"发现脉冲星数量已突破1000颗，超过同一时期国际其它望远镜发现脉冲星数量的总和。这又是一个什么样的概念呢？有关资料显示，从1967年英国科学家乔斯琳◇贝尔发现第一颗脉冲星到2017年"中国天眼"宣布发现首颗脉冲星，这50年里全世界总共发现的脉冲星不到3000颗，而"中国天眼"从发现第1颗脉冲星到突破1000颗，只花了7年多的时间，它发现的脉冲星数量是同期世界上其他望远镜发现脉冲星数量总和的3倍。</p><p class="ql-block">值得关注的是，2017年8月， FAST 在运行调试期间即发现脉冲星，实现中国射电望远镜脉冲星发现零的突破。此后，又在毫秒脉冲星、脉冲星双星系统、掩食脉冲星、快速射电暴、纳赫兹引力波证据、黑洞"脉搏"、中性氢星系样本等等方面取得了令世界瞩目的成就。</p><p class="ql-block">17</p> <p class="ql-block">平塘县为中国天眼建设和安全运行做了哪些服务保障工作？</p><p class="ql-block">一、天眼确定选址后，大窝凼里面的12户人家第一批搬迁到克度镇上居住。</p><p class="ql-block">二、筹资修建 FAST 项目专用公路、选址工作用房、抽水站及高位水池、10千伏临时施工线路、35千伏专用输电线路及变电站等。</p><p class="ql-block">三、为避免产生电磁干扰，筹资将中国天眼天眼半径5公里核心区居住的1410户6633人实施整体移民搬迁，并将约1.8万亩土地进行长期流转。</p><p class="ql-block">四、永久关停中国天眼半径5公里核心区的9个移动通信基站，关闭搬迁了5家企业8个大理石矿山。</p><p class="ql-block">五、在中国天眼周边建设7个冰雹防御炮站。</p><p class="ql-block">六、设立4个安防卡口，警务人员24小时值守管控，禁止未经允许的车辆和人员进入 FAST 核心区。</p><p class="ql-block">七、组建专职消防队伍，配备专业消防设备，建立森林资源保护联动机制，严防中国天眼区域发生森林火灾。</p><p class="ql-block">八、成立了中共平塘县委"中国天眼"安全保密工作领导小组，建立了相关配套保障机制，定期研究解决相关问题。</p> <p class="ql-block">中国天眼（ FAST )的发起者和奠基人-﹣南仁东简介</p><p class="ql-block">南仁东，1945年2月出生于吉林辽源，以吉林省高考理科状元的名次考入清华大学无线电系。1968年从清华大学毕业后，分配到吉林省通化无线电厂工作。1978年我国恢复研究生制度，遂考入中国科学院原北京天文台读天体物理专业研究生，师从著名天文学家王绶琯院士。研究生毕业后，南仁东留原北京天文台工作。1984年开始使用国际甚长基线网（ VLBI ）对活动星系核进行系统观测研究，主持完成欧洲和全球网十余次观测；创新 VLBI 偏振观测技术方法并在 VLBI 领域取得突出成果。他曾参加我国探月工程早期科学数据下行和 VLBI 精密测轨方案论证；参与航天 USB 测控网与中国 VLBI 网结合进行卫星精密定轨的方案论证；推进启动我国脉冲星自主导航研究，提出 FAST 脉冲星计时阵的应用目标。</p><p class="ql-block">1985年以来，南仁东先后在荷兰、日本、加拿大、美国、英国及意大利等多家天文机构进行客座研究，回国后曾担任原北京天文台副台长、北京天文学会理事长、国际宇航科学院 IAA SETI 委员会委员、国际天文学会射电专业委员会（ IAU DivisionX ）主席、澳大利亚 DIIST 部部长聘请 ATSC 执委会委员等职务。</p> <p class="ql-block"> 南仁东是 FAST 工程的发起者和奠基人，自1994年起，他一直负责 FAST 的选址、预研究、立项、可行性研究及初步设计。作为 FAST 项目首席科学家和总工程师，负责编订 FAST 的科学目标，全面指导 FAST 工程建设，并主持攻克了主动反射面、索疲劳、动光缆、高效握拔力锚固技术、大跨度索网安装和精度控制等一系列技术难题，为 FAST 工程的顺利完成作出了卓越贡献。</p><p class="ql-block">2017年9月15日，南仁东因病离世。南仁东病逝后，家属向国家天文台转达了他最后的要求：丧事从简，不举行追悼仪式。在得知南仁东被授予"时代楷模"荣誉称号后，他的夫人以短信的方式，给时任国家天文台台长严俊写了一封信，催人泪下：</p><p class="ql-block">我的先生南仁东一定不曾奢望会得到这样一份至高的荣誉称号。他就是千千万万中国知识分子当中的普通一员，普通得不能再普通；他不曾有过任何豪言壮语，宏图大志，他只是恪尽职守，终其一生完成了他应该完成的那一份工作。是这个伟大的时代成就了他，使他点点滴滴平凡的工作和生活折射出不平凡的光辉；是博大精深的中华文化滋养了他，养成他淡泊名利，坚持真理，一诺千金，善良勤劳的优秀品格；是无数科技泰斗教育和影响了他，给予他渊博的学识，铸就他敢为人先，迎难而上，坚韧不拔的科学精神。他就是您的邻居、朋友或同事。他身体力行的不过是这个伟大时代赋予每一个中国人的职责。这块奖牌不仅凝聚着祖国和人民对他一生品格和成就的肯定，更凝聚着祖国和人民对每一位普通</p><p class="ql-block">劳动者的期待，捧在手里沉甸甸的。不是英雄造时势和时</p><p class="ql-block">势造英雄。让我们每一个人都从点点滴滴做起，为实现中</p><p class="ql-block">华民族伟大梦想，继续砥砺前行。</p>