全球最大的射电天文望远镜中国天眼中的液压技术

　　清晨，贵州平塘大窝凼，望远镜偌大的反射面从茫茫宇宙中抓取的射电信号数据，正源源不断传输到一百多公里之外的贵阳天文大数据基地。
　　中国天眼
　　被誉为＂中国天眼＂的500米口径球面射电望远镜，是世界最大单口径射电天文望远镜，目之所及，即是＂光年之外＂；功力强大，深暗洞悉宇宙。
　　山廓作眼睑，圈梁是眼眶，反射面板当眼球，馈源舱为瞳孔――高空看它，银色巨＂眼＂，气象非凡：它的口径达500米，相当于30个足球场的接收面积，光反射面板就有4450块；除了大，值得骄傲的还有，它是世界上灵敏度最高的射电望远镜。
　　自2016年9月25日落成启用以来，已发现279颗脉冲星，是同期国际上其他望远镜发现脉冲星总数的2倍多；多次捕捉到极罕见的快速射电暴爆发；参与揭示的一种快速射电暴起源机制入选《自然》十大科学发现……
　　中国创造擦亮深邃＂天眼＂，探求着宇宙奥秘
　　您可知道，这些科技成果都离不开一项关键技术——液压传动。
　　＂天眼＂三大自主创新之一，其中第二个创新点就是液压相关的，就是我们建设的是主动的变形反射面。反射面就是这个锅，其实是几千块镜片连接以后形成的这么一个锅，锅的镜片中间有节点，需要给它拉入，这就像咱们眼球后面有个肌肉，调节眼珠转动肌肉的索点，拉索能够实现变化就是采用我们的液压系统，现在叫促动器，就是液压缸和液压系统。
　　天眼的一个关键地方——是眼，就是它的主动反射面（ 见图 ） ，我们这个 500 米直径的主动反射面里面有一个 300 米的活眼， 就是这个眼球可以利用拉索液压系统的不同拉力， 或者说收缩以后， 在这里面形成一个 300 米的眼珠， 就像黑眼珠似的， 在这里上下左右前后可以移动， 这个是我们国家的一个创新， 应该说在同一时间同一地点，它观测到的角度要比原来美国 300米的宽泛得多了。 这就涉及到它下面的变化是用索网结构支撑这些镜片， 镜片变化用主索网，下面有下拉索， 下拉索连接成节点以后用我们液压促动器来调整它的变化。
　　主动反射面的形态可分为基准球面态和工作抛物面态两种， 这里边反射面口大口径是 500 米， 基准面是一个 300 米球径了。
　　促动器样机实物图
　　FAST促动器现场实物工作图
　　＂天眼＂ 主动反射面促动器（ 见图 ） 是可以进行控制和位置反馈的伸缩机构， 一端与地锚连接， 另一端通过下拉索与索网节点连接。根据节点控制器发来的位置控制信号指令， 通过促动器伸缩杆的伸缩调整索网的节点位置， 实现反射面的面形调整。
　　中国＂天眼＂有多大？
　　据统计，沿着FAST的圈梁走一圈用时43分钟。＂天眼＂的＂眼眶＂是一圈钢铁结成的圈梁，登上圈梁往下看，巨大的天坑里，星罗棋布地排列着一个个＂网结＂。FAST的圈梁被50根6米到50米高低不等的钢柱支在半空，周长约1.6公里。FAST口径有500米，组成的球形反射面接收面积相当于30个足球场大小，反射面由4450个反射单元构成，总面积为25万平方米。
　　天眼模型
　　对于射电望远镜来说，口径越大看得越远，灵敏度越高。
　　据了解：射电天文望远镜昂首苍穹靠得是2200个液压传动杆支撑液压传动，如同高擎在手的孙悟空的金箍棒，可产生万钧之力，创造了一个又一个人间奇迹。
　　FAST项目的科学意义非常重大，建设望远镜是瞄准21世纪的科学前沿，寻找暗物质、暗能量。现在宇宙中有99%的质量和能量知道它的存在，但不知道它的特性是什么。FAST不仅让中国的天文学家为之振奋，全世界的天文学家也在紧盯着它——寄希望于这个最大的＂天眼＂或许能找到外星人，并解开宇宙起源之谜。