中國天眼FAST：註定不平凡之路！
中國人首次摘得“雨果獎”的科幻作品《三體》中寫道，科學家通過“紅岸基地”向太空發射信號，成功與外星文明取得了聯繫。
而現實中，中國已經建一個類似的“紅岸基地”！
建成啟用後的FAST，
除了單向接收宇宙信號之外，FAST也具備提供星際間的深空通訊能力。如果有人類航天器飛到遠至太陽系外緣行星，
南仁東是被譽為“中國天眼”的500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）工程的發起者及奠基人。自1994年起，他一直負責工程的選址、預研究、立項、可行性研究及初步設計，編訂了科學目標，指導了各項關鍵技術的研究及試驗。
1993年，日本東京，國際無線電科學聯盟大會上，科學家們期望：在電波環境徹底被破壞之前，真正看一眼初始的宇宙，弄清宇宙結構的形成演化，推動相關科學研究的突破，只有大射電望遠鏡才能幫助人類實現這一夢想。
南仁東跟同事說：“咱們也建一個吧。”沒有多少人看好這個設想。能不能找到合適的地方？施工難度能不能克服？這些都是未知數。
南仁東帶著300多幅衛星遙感圖，跋涉在中國西南的大山裡。他要尋找當地的窩氹——幾百米的山谷被四面的山體圍繞，正好擋住外面的電磁波。前後考察400餘處，最終選定貴州省大窩氹窪地。
“中國天眼”選擇落戶大窩氹，
從1994年提出建設射電望遠鏡的概念，到最為艱難的選址，再到攻克技術上的一個又一個難關。與此前著稱於世界的兩個最大射電望遠鏡相比：一個是號稱“地面最大機器”的德國波恩100米望遠鏡，
預計在未來10-20年時間裡，FAST將一直保持世界領先的水準。
此前，德國波恩望遠鏡是全方位可動的射電望遠鏡，而美國阿雷西博望遠鏡是固定在山谷中的單口徑球面射電望遠鏡。據介紹，“中國天眼”的最初設計理念源自阿雷西博，在反射面材料等方面也相似。
但是，阿雷西博畢竟“53歲”了，“中國天眼”不僅在口徑上，在設計方面全面超越了它。“中國天眼”會變臉，反射面下面有2000多個液壓促動器組成的“神經元”，意味著它能做出豐富表情，而阿雷西博的反射面是固定的。
用科學家的話來說，主動反射面讓“中國天眼”擁有更廣的觀測範圍，能覆蓋40度的天頂角，而先前的固定射電望遠鏡只能通過改變天線潰源的位置掃描天空中約20度的帶狀區域。
由於反射面太大，工程師選擇了既堅固又輕盈的鋁合金來製造，厚度僅１毫米。儘管如此，反射面還是重達2000多噸。
工程師給“中國天眼”設計了“汗毛孔”——在反射面板上鑽出數千萬個小孔，為的是讓它在太陽下不至於曬的太燙，在暴雨下也不會有什麼積水。
FAST規模之大、精密度之高、視野之廣，綜合體現了中國高技術創新能力。其建造工程從前期選址到設計研發、後期維護都由中國科學家完成。此後，FAST的創意經過10多年反復錘煉，其間對主動反射面、光機電一體化的饋源支撐系統、高精度的測量與控制、接收機等多項關鍵技術開展了長達14年的合作研究，凝聚了來自多家科研單位的眾多中國科學家的創新研究。
從預研究到建成歷時22年，我國老中青三代科技工作者克服了關鍵技術無先例可循、關鍵材料急需攻關、核心技術遭遇封鎖等困難，在射電望遠鏡口徑、靈敏度、解析度、巡星速度等關鍵指標上全面超越國際先進水準。
“22多年前的國家實力和工業技術很難支撐這麼大的望遠鏡項目。今天我們不僅做到世界第一大口徑，獨創主動反射面技術，還推動了天線製造、微波電子、並聯機器人、大跨度結構等相關技術的發展。”從預研究就開始參與這一工程的500米口徑球面射電望遠鏡工程副經理彭勃說。
“天眼”工程是一套複雜的系統工程，除了反射面、饋源艙和接收機等核心系統，還包括龐雜的綜合佈線工程和資料處理系統。“高靈敏度”、“更多來自宇宙的訊息”也意味著海量資料存儲和複雜的計算要求。
中國“天眼”作為射電天文學界的重要突破，其對資料存儲與計算的需要同樣也是“天文級”的。短期內“天眼”的計算性能需求至少需達到每秒200萬億次以上，存儲容量需求達到10PB以上。而隨著時間推移和科學任務的深入，其對計算性能和存儲容量的需求將爆炸式增長。
由曙光公司打造的超算中心的接入，就像是給“天眼”連接上了計算“大腦”，將其探測到的未知資訊處理成人類可解讀的內容。
據曙光公司總裁曆軍透露，超算系統全部建成後，將以更高效能的資料存儲、分發、計算和分析全力支撐“天眼”高靈敏度、高性能的天文觀測。
中科院國家天文臺台長嚴俊說，中國“天眼”的研製和建設，體現了我國自主創新能力，由最初不到5人的研究小組發展到上百人的團隊，工程建設凝聚了國內100多家單位的力量，實現了我國大科學工程由跟蹤模仿到集成創新的跨越，將為我國射電天文多個研究領域和自然科學相關領域提供重大發現的機會。
此前，德國波恩望遠鏡是全方位可動的射電望遠鏡，而美國阿雷西博望遠鏡是固定在山谷中的單口徑球面射電望遠鏡。據介紹，“中國天眼”的最初設計理念源自阿雷西博，在反射面材料等方面也相似。
但是，阿雷西博畢竟“53歲”了，“中國天眼”不僅在口徑上，在設計方面全面超越了它。“中國天眼”會變臉，反射面下面有2000多個液壓促動器組成的“神經元”，意味著它能做出豐富表情，而阿雷西博的反射面是固定的。
用科學家的話來說，主動反射面讓“中國天眼”擁有更廣的觀測範圍，能覆蓋40度的天頂角，而先前的固定射電望遠鏡只能通過改變天線潰源的位置掃描天空中約20度的帶狀區域。
由於反射面太大，工程師選擇了既堅固又輕盈的鋁合金來製造，厚度僅１毫米。儘管如此，反射面還是重達2000多噸。
工程師給“中國天眼”設計了“汗毛孔”——在反射面板上鑽出數千萬個小孔，為的是讓它在太陽下不至於曬的太燙，在暴雨下也不會有什麼積水。
FAST規模之大、精密度之高、視野之廣，綜合體現了中國高技術創新能力。其建造工程從前期選址到設計研發、後期維護都由中國科學家完成。此後，FAST的創意經過10多年反復錘煉，其間對主動反射面、光機電一體化的饋源支撐系統、高精度的測量與控制、接收機等多項關鍵技術開展了長達14年的合作研究，凝聚了來自多家科研單位的眾多中國科學家的創新研究。
從預研究到建成歷時22年，我國老中青三代科技工作者克服了關鍵技術無先例可循、關鍵材料急需攻關、核心技術遭遇封鎖等困難，在射電望遠鏡口徑、靈敏度、解析度、巡星速度等關鍵指標上全面超越國際先進水準。
“22多年前的國家實力和工業技術很難支撐這麼大的望遠鏡項目。今天我們不僅做到世界第一大口徑，獨創主動反射面技術，還推動了天線製造、微波電子、並聯機器人、大跨度結構等相關技術的發展。”從預研究就開始參與這一工程的500米口徑球面射電望遠鏡工程副經理彭勃說。
“天眼”工程是一套複雜的系統工程，除了反射面、饋源艙和接收機等核心系統，還包括龐雜的綜合佈線工程和資料處理系統。“高靈敏度”、“更多來自宇宙的訊息”也意味著海量資料存儲和複雜的計算要求。
中國“天眼”作為射電天文學界的重要突破，其對資料存儲與計算的需要同樣也是“天文級”的。短期內“天眼”的計算性能需求至少需達到每秒200萬億次以上，存儲容量需求達到10PB以上。而隨著時間推移和科學任務的深入，其對計算性能和存儲容量的需求將爆炸式增長。
由曙光公司打造的超算中心的接入，就像是給“天眼”連接上了計算“大腦”，將其探測到的未知資訊處理成人類可解讀的內容。
據曙光公司總裁曆軍透露，超算系統全部建成後，將以更高效能的資料存儲、分發、計算和分析全力支撐“天眼”高靈敏度、高性能的天文觀測。
中科院國家天文臺台長嚴俊說，中國“天眼”的研製和建設，體現了我國自主創新能力，由最初不到5人的研究小組發展到上百人的團隊，工程建設凝聚了國內100多家單位的力量，實現了我國大科學工程由跟蹤模仿到集成創新的跨越，將為我國射電天文多個研究領域和自然科學相關領域提供重大發現的機會。