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发帖数: 12685 | 1 贵州平塘500米口径大射电望远镜
建成后将成为世界上最大的大射电望远镜
□李月成
落户在我省平塘县的500米口径球面射电望远镜(FAST)是“十一五”期间十二项国
家重大科技基础设施中的一项设施，也是在贵州省建设的第一个国家重大科技基础设施
，由中国科学院和贵州省人民政府共建。此项工程于2007年7月10日得到国家发展与改
革委员会立项批复，2011年3月25日在我省黔南自治州平塘县正式开工建设，预计将于
2016年9月正式建成。截至2013年12月31日，500米口径球面射电望远镜台址开挖工程、
设备基础工程、反射面圈梁安装工程已经完工，FAST工程进入工艺设备安装阶段。
射电望远镜通过“收听”微弱的宇宙无线电信号，帮助人类认识遥远宇宙。美国
Arecibo(阿雷西博)射电望远镜已经有了50年的历史，它目前还是全世界最大的单天线
射电望远镜。1958年，美国康奈尔大学Gordon教授提出利用喀斯特(“火山口”)地貌，
建设一架口径1000英尺(305米)射电望远镜的建议，以研究人类居住的大气层及邻居星
球环境。1959年，该建议得到美国国防部支持并由美国国防部出资在1963年完成
Arecibo射电望远镜的建设。Arecibo射电望远镜从建成至今近50年来，它一直是世界上
最大单天线射电望远镜，是目前世界上灵敏度最高的宇宙监听系统，能够接收和分辨出
来自数亿光年以外的宇宙电磁信息(FAST建成后将能接收和分辨出来自近百亿光年以外
的宇宙电磁信息)。Arecibo射电望远镜自建成以来可谓出尽风头，科学家利用它发现了
第一颗系外行星，为寻找类地行星和地外生命提供了可能，利用它对水星等行星进行了
探测，1974年两名科学家利用该望远镜在宇宙深处发现了一个脉冲双星，利用这一发现
成功验证了爱因斯坦著名的引力波理论，并借此研究成果获得了1993年的诺贝尔奖(脉
冲星是完全由中子构成的恒星，如果一对恒星中有一个是脉冲星则被称为脉冲双星)。
举世瞩目的阿波罗登月耗资数百亿美金，但在20世纪十大科技工程中，还是不得不屈居
第二，将皇冠让位于Arecibo射电望远镜。
一、500米口径球面射电望远镜的建成将是世界上的一项伟大科技工程项目。
具有中国独立自主知识产权的FAST总投资为6.67亿元，是世界上正在建造及计划中
的口径最大、最具威力的单天线射电望远镜，FAST与号称“地面上最大的机器”的德国
波恩100米望远镜相比，灵敏度提高约10倍;与被评为“人类20世纪十大工程”之首的美
国波多黎各阿雷西博大射电望远镜相比，口径要大近200米，综合性能提高了约10倍;与
世界上已建成的射电望远镜相比，平塘500米口径球面射电望远镜的灵敏度、天区覆盖
面和测量精度都大大超越，并将在未来20-30年保持世界一流设备的领先地位。
FAST的建成将使我国形成具有国际先进水平的观测与研究平台，为我国开展暗物质
和暗能量本质、宇宙的起源和演化、太空生命起源和寻找地外文明等研究活动提供重要
支持，有利于改善我国科技基础设施条件，提升自主创新能力，增强科技竞争力。
FAST在国家重大需求方面有重要应用价值。把我国空间测控能力由地球同步轨道延
伸至太阳系外缘，将深空通讯数据下行速率提高100倍。脉冲星到达时间测量精度由目
前的120纳秒提高至30纳秒，成为国际上最精确的脉冲星计时阵，为自主导航这一前瞻
性研究制作脉冲星钟。进行高分辨率微波巡视，以1Hz的分辨率诊断识别微弱的空间讯
号，作为被动战略雷达为国家安全服务。作为“子午工程”的非相干散射雷达接收系统
，提供高分辨率和高效率的地面观测;跟踪探测日冕物质抛射事件，服务于太空天气预
报。FAST的建设涉及了众多高科技领域，如天线制造、高精度定位与测量、高灵敏度无
线电接收机、传感器网络及智能信息处理、超宽带信息传输、海量数据存储与处理等。
FAST关键技术成果可应用于诸多相关领域，如大尺度结构工程、公里范围高精度动态测
量、大型工业机器人研制以及多波束雷达装置等。FAST的建设经验将对我国制造技术向
信息化、极限化和绿色化的方向发展产生影响。
二、贵州平塘县500米口径球面射电望远镜建成后将成为世界上最大的、唯一的，
也是世界上最先进的大射电望远镜，将会给我省的发展带来多方面拉动。
FAST建成后将是世界最大的、世界唯一的、也是最先进的射电望远镜，其设计综合
体现了我国高技术创新能力。2013年12月2日嫦娥三号奔月卫星发射，国家天文台邀请
我去西昌发射现场观看，在欢迎晚宴上我一直都在给天文专家们介绍我省平塘大射电望
远镜建设项目，介绍这是中国人民的骄傲，同时还邀请他们到贵州到平塘观光。这个项
目能落户在贵州建设与运行，是贵州人民的自豪，也是贵州人民的骄傲。FAST不仅是天
文界举世瞩目的大事，更是向世界展示贵州和中国的窗口。FAST工程在未来30年引领国
际天文事业的同时，将为促进贵州经济又好又快的发展提供难得机遇。FAST建成后将是
地球上巨型科技景观，在科学上将提供重大发现的机遇，在风景上提供唯一天文地质奇
观。可规划建设高科技旅游示范区项目，将天文学和具有贵州民族特色的旅游业结合起
来，重点发展“天文地质科普旅游”，拉动地方经济发展，FAST的建设将会给地方发展
提供新机会。
第一，打造贵州名片，提升贵州国际形象。FAST作为一个世界第一的大科学工程，
不仅将填补贵州省在天文研究方面的空白，而且数十个国家的科学家会来到中国、来到
贵州利用FAST开展科学研究，通过科学交流，使贵州美名扬天下，引领贵州走向世界，
使贵州成为具有全球知名度的国际交流与对外开放门户;充分利用FAST在国际天文学领
域的影响力，把贵州省打造成一张向世界展示科技魅力的新名片，促进对外科技交流和
开放带动战略的深入实施，提升贵州的国际形象。
第二，以FAST为契机，促进贵州省相关产业发展。FAST将有效拉动贵州省教育、科
技、旅游等相关产业发展。首先，国家天文台与贵州高校合作开展包括天文学、机电、
结构、通信、电子信息在内的多领域研究，培养与输送FAST所需科技人才，促进科学研
究与技术服务业的大力发展。其次，围绕国家超大型科学装置建设项目，开发旅游带动
住宿和餐饮业、科普文化产业、生态农业等配套产业的发展，培育成为地方经济的重要
支柱产业;整合平塘旅游资源，促进旅游业的大繁荣，加快建设旅游大省的步伐。2011
年我去美国波多黎各参观大射电望远镜时，他们介绍每年都要限制去参观的游客，但每
年到阿雷西博天文台参观的游客仍有约13万人，至少带来 5000万美元以上收入。当阿
雷西博射电望远镜巨大的天线作为外景出现在好莱坞影片《接触未来》和007系列影片
《黄金眼》中后，它壮美的景观至今还让全世界的观众记忆犹新。
第三，带动地区经济社会跨越发展。2012年国发2号文件《国务院关于进一步促进
贵州经济社会又好又快发展的若干意见》中明确提出，“加快500米口径球面射电望远
镜项目建设”，因此FAST将有效拓展黔南地区未来发展空间，借助FAST加强地区基础设
施运行能力，增强天文科普教育知识的普及、宣传、推广，带动以科普教育为导向的新
型小城镇建设，加强以平塘、惠水、罗甸，特别是克度镇为中心的聚集效应，成为黔南
地区新的经济增长点，支撑和引领经济社会的跨越发展和可持续发展，提升贵州省整体
实力和地区竞争力。促进全省经济社会又好又快、更好更快发展。
三、贵州省平塘县500米口径球面射电望远镜已进入全面建设阶段，各级地方政府
应给予大力支持。
目前，FAST工程的建设尚有几个方面需我省各级政府协调支持：
第一，FAST工程观测基地尚需土地约20公顷，建议在FAST地方配套用地中划拨给天
文台使用，保障FAST安全、高效运行顺利实现科学目标。我去美国波多黎各大射电望远
镜项目参观时，全面了解到美国阿雷西博射电望远镜坐落在加勒比海地区的波多黎各自
由邦，其望远镜本体、技术实验室、维修与组装车间、发电站、水源、办公楼、生活区
、餐厅、天文博物馆、学术交流中心和招待所等分布在约1英里半径范围，投资约1亿美
元。因此需要地方政府规划和划拨出相应的土地范围，支持FAST工程建设。
第二，共同建设贵州射电天文台。2012年，我省正式批复成立贵州射电天文台，贵
州射电天文台将紧紧依托落户在平塘县的FAST工程承担起在贵州本地培养FAST工程建设
、运行维护、科学研究、天文学普及人才队伍的建设工作，建议省政府在贵阳为贵州射
电天文台划拨100亩建设用地并提供专项建设资金，确保贵州射电天文台与FAST工程同
步建成，共同将贵州射电天文台打造成世界一流的射电天文台，建设一支全球一流的科
学团队;加快和深化与国家天文台的合作创新，着力推进 “国家天文台·贵州大学天文
联合研究中心”、“国家天文台·贵州师范大学天文研究与教育中心”的科学研究与科
普教育工作。
第三，FAST工程预计有5-6亿元经费缺口。建议贵州省与中科院联合向国家申请该
建设经费不足，以及望远镜建成后每年所需近1亿元的运行补贴。促进FAST工程按计划
建设完工。尽早发挥科学效益和经济效益。
第四，FAST项目的建成，对地方的发展将起到重要的推动作用，在大项目建设的同
时，要充分考虑相关配套设施同步建设，《500米口径球面射电望远镜项目贵州省配套
设施总体规划》需在省层面上统筹规划，以FAST工程带动地区经济社会发展为主线，加
快FAST的配套服务于设施建设，推动FAST天文科技旅游与新兴小城镇建设，把FAST综合
配套服务区建设成为带动和支撑西部大开发的科技战略高地、辐射能力强的天文学国际
交流与合作区、国家天文科普教育基地和天文学及相关学科人才培养基地、世界重要的
天文科技旅游中心，实现FAST项目建成之日就是配套设施发挥效益之时的目标。
(作者系省政协秘书长) | f**o
发帖数: 12685 | 2 科技日报（刘志强 李大庆 高博）：4日上午，位于贵州平塘的500米口径球面射电望远
镜（FAST）安装了最后一根钢索，索网制造和安装工程结束。这意味着FAST的支撑框架
建设完成，进入了反射面面板拼装阶段。
FAST是世界在建的最大射电望远镜，借助天然圆形溶岩坑建造。FAST的反射镜边框是
1500米长的环形钢梁，而钢索则依托钢梁，悬垂交错，呈现出球形网状结构。
索网结构是FAST主动反射面的主要支撑结构，是反射面主动变位工作的关键点。索网制
造与安装工程也是500米口径球面射电望远镜工程的主要技术难点之一，其关键技术问
题主要包括：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。而索网工程的顺利完成，意味着FAST工程已经在上述关键技术难点方面
实现实质性突破。
FAST索网结构直径500米，采用短程线网格划分，并采用间断设计方式，即主索之间通
过节点断开。索网结构的一些关键指标远高于国内外相关领域的规范要求：例如，主索
索段控制精度须达到1毫米以内，主索节点的位置精度须达到5毫米，索构件疲劳强度不
得低于500MPa。整个索网共6670根主索、2225个主索节点及相同数量的下拉索。索网总
重量约为1300余吨，主索截面一共有16种规格，截面积介于280—1319平方毫米之间。
由于场地条件限制，全部索结构须在高空中进行拼装。
索网采取主动变位的独特工作方式, 即根据观测天体的方位，利用促动器控制下拉索，
在500米口径反射面的不同区域形成直径为300米的抛物面，以实现天体观测。
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。其技术难度不言而喻，需要攻克的技术难题贯穿索网的设计、制造及安
装全过程。仅以高应力幅钢索研制为例，FAST工程对拉索疲劳性能的要求相当于规范规
定值的2倍，国内外均没有可借鉴的经验或资料作为参考。其研制工作经历了反复的“
失败—认识—修改—完善”过程，最终历时一年半时间才完成技术攻关。所取得的成果
已经在国际专家评审会上得到国外专家组的认可，成功在FAST工程上得到应用。随着索
网诸多技术难题的不断攻克，形成了12项自主创新性的专利成果，其中发明专利7项，
这些成果对我国索结构工程水平起到了巨大的提升作用。 | f**o
发帖数: 12685 | | l********k
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