从空中俯瞰500米口径球面射电望远镜馈源舱吊装。记者谢震霖摄
11月21日上午11时，世界最大单口径球面射电望远镜——500米口径球面射电望远镜（FAST）馈源舱吊装成功。这标志着FAST工程馈源支撑系统正式进入六索带载联调阶段，也标志着作为我国重大科技基础设施之一的FAST望远镜，完成了“点睛之笔”。预计到明年9月，该项目将全部完工。
今天上午10点58分，直径13米、高7米、重30吨的馈源舱，在6根长达600米的柔韧钢索的牵引下，从位于FAST底部的舱停靠平台上缓缓升起，以每分钟6米的速度缓缓上升。11点08分，馈源舱升至距谷底108米处，才悬停下来。
馈源舱是FAST中最关键的设备，整个望远镜所有接收到的无线电波，都要反射到位于馈源舱内的馈源，最终通过舱内仪器处理之后，将信号通过可自动伸缩的光缆，传递到中央控制室。所以，馈源舱必须时刻处在主动反射面所形成的瞬时抛物面的焦点位置。由于FAST“身躯”超大，因此在形成抛物面、跟踪天体的过程中，必须移动馈源舱，来实现这一目的。
然而，用6根绳索同时控制一个物体，使其即使在风吹雨淋时，也能四平八稳地在空中移动，而且移动精度要达到毫米级，是一个世界级难题。经过15年潜心研究，FAST工程的科学家与企业合作，在这一领域做到了“世界第一”：他们开发出一整套FAST馈源支撑系统，主要包括支撑塔、索驱动、馈源舱、舱停靠平台。依靠这套系统，可以使馈源舱在空中不会上下、左右、前后摇摆或扭动，同时能精确移动到指定地点，误差仅为48毫米。
“这次我们吊装的还不是真正的馈源舱，而是它的代用舱。”澳门赌场国家天文台研究员、FAST工程馈源支撑系统总工程师朱文白介绍，因为此次吊装需要验证许多参数，因此舱内搭载仪器会与正式舱不同。正式舱内会搭载有6杆并联机器人，将使馈源舱的定位精度提高到10毫米。
在经历了前期十几年的预研与立项，FAST工程开始于2011年3月25日，预计于2016年9月完工。它建成后将成为世界上最大口径的射电望远镜，其面积相当于30个足球场，体积足以放下8个“鸟巢”体育场。
射电望远镜口径越大，灵敏度越高。FAST与号称“地面最大的机器”的德国波恩100米望远镜相比，灵敏度提高约10倍；与排在阿波罗登月之前、被评为人类20世纪十大工程之首的美国阿雷西博305米望远镜相比，其综合性能提高约2.25倍。FAST的观测频率为70兆赫到3G赫兹，作为世界最大的单口径望远镜，FAST将在未来10年至20年保持世界一流设备的地位。
FAST投入使用后，作为一个多学科基础研究平台，可观测的天体数目将大幅度增加。它将巡视宇宙中的中性氢，研究宇宙大尺度物理学，以探索宇宙起源和演化；它将观测数千颗脉冲星，研究极端状态下的物质结构与物理规律；它还将主导国际低频甚长基线干涉测量网（VLBI），获得天体超精细结构，并为我国深空探测做贡献。此外，它还将探测星际分子、搜索可能的星际通讯信号，寻找地外生命。
（原载于《文汇报》 2015-11-22 01版）
