FAST：国之重器仰望苍穹

快速鸟瞰。中国科学院国家天文台

[五年的勤奋，中国的新名片]

贵州平塘大武堂，一个在地图上很难找到的小地方，近年来成为世界瞩目的焦点——世界上最大的单孔径球面射电望远镜，“500米球面射电望远镜”(FAST)就建在这里。中国科学院国家天文台射电天文研究室首席科学家、FAST副总工程师李殊研究员表示，FAST正在紧张调试中，将成为世界一流的射电天文台之一，为世界天文学的发展贡献中国的力量。

FAST的直径为500米，相当于30个足球场的接收面积，不仅体积大，而且将单个射电望远镜的综合性能提高了一个数量级:其灵敏度比德国波恩的100米望远镜高约10倍，被称为“地面上最大的机器”，其综合性能比美国阿雷西博的305米望远镜高约10倍。当FAST主体于2016年9月完成时，FAST总工程师兼首席科学家任栋激动地表示，FAST有望在未来10至20年内保持其作为世界一流天文观测设备的地位，包括检查宇宙中的中性氢，以及研究宇宙的大尺度物理以探索宇宙的起源和演化。观测脉冲星，研究极端状态下的物质结构和物理规律；领导国际低频甚长基线干涉测量网络获取天体的超细结构；探测星际分子；寻找可能的星际通信信号等方面，并取得了重要的科学成果。

从1994年的构想到2007年的批准，再到2011年的建设，再到2016年的全面竣工，经过23年的发展，我们可以看到中国天文学乃至中国科学技术的飞速发展。

天文学是一门高度依赖观察的科学。在某种程度上，没有一流的天文观测设备，一流的原始成果是无法实现的。天文观测设备不仅是一项巨大的投资，也是新理论和新技术的集成。它往往是检验一个国家综合国力和科技发展水平的试金石。曾几何时，由于没有一流的大型观测设备，中国天文学家不得不依靠外国天文台的数据，只能无奈地叹息。

今天，以FAST为代表的中国天文观测设备发展迅速:在地球上，郭守敬望远镜已经开始采集数据，FAST正在进行密集调试，南极天文台正在稳步建设冰穹A，12米光学望远镜正在规划中。在太空中，“天极”望远镜已经安装在天宫二号上，暗物质探测卫星“悟空”已经成功获取数据，硬x射线望远镜即将发射...中国天文学家也加快了“走出去”的步伐，并积极参与新一代30米光学望远镜和其他国际大型地面和空间天文项目。

有了这些天体，中国科学家必将在暗物质和暗能量的性质、恒星和星系的形成和演化以及黑洞的研究方面取得具有国际影响力的原创性成果。中国科学院国家天文台研究员勾立军在接受采访时说:“中国天文观测与国际先进水平的差距正在缩小，中国天文学家将为科学发展做出更大贡献。”

中国天文学的发展得益于中国科学技术的全面飞跃，这反过来又促进了科学技术的进步和应用，使更多的研究成果为国民经济的发展服务。

以FAST为例，它由8895根钢索和4450个三角形反射单元组成，是世界上最大的钢索牵引并联机构。FAST的“视网膜”喂食舱由一个光缆牵引机构和一个并联机器人控制。当它在一个巨大的球面上运动时，误差在10毫米以内。从施工技术到自动控制技术，FAST解决的技术难题是前所未有的，并将在未来得到广泛应用——抗疲劳索网技术和索网工程管理系统已经在港珠澳大桥建设中得到应用。与FAST相匹配的超级计算中心也将极大地推动中国超级计算理论和技术的发展。

今天，中国天文学已经从追踪走向超越。中国科学家和工程师正在努力建设世界一流的天文观测设备，取得更多的原创性成果，建设一个具有国际影响力的综合性天文研究机构。我们期望中国能尽快在天文学上取得质的飞跃，成为一个天文强国。

(作者:我们的记者齐芳)