欢(huan)迎(yíng)来(lái)到(dào)特(tè)别(bié)推(tuī)出(chū)的(de)寒(hán)假(jiǎ)精(jīng)品(pǐn)栏(lán)目(mù)“给(gěi)孩(hái)子(zi)的(de)高(gāo)新(xīn)科(kē)技(jì)课(kè)”！
由(yóu)中(zhōng)国(guó)科(kē)协(xié)科(kē)学(xué)技(jì)术(shù)传(chuán)播(bō)中(zhōng)心(xīn)出(chū)品(pǐn)，中(zhōng)央(yāng)广(guǎng)播(bō)电(diàn)视(shì)总(zǒng)台(tái)影(yǐng)视(shì)剧(jù)纪(jì)录(lù)片(piàn)中(zhōng)心(xīn)等(děng)单(dān)位(wèi)联(lián)合(hé)制(zhì)作(zuò)播(bō)出(chū)的(de)系(xì)列(liè)科(kē)学(xué)纪(jì)录(lù)片(piàn)《打(dǎ)开(kāi)宇(yǔ)宙(zhòu)之(zhī)门(mén)》近(jìn)期(qī)在(zài) CCTV-9 上(shàng)映(yìng)。
本(běn)片(piàn)聚(jù)焦一系列(liè)我(wǒ)国(guó)自(zì)主研(yán)发(fā)的(de)大(dà)科(kē)学(xué)装(zhuāng)置(zhì)，对(duì)我(wǒ)国(guó)重(zhòng)大(dà)科(kē)技(jì)基(jī)础(chǔ)设(shè)施(shī)进(jìn)行(xíng)了(le)科(kē)学(xué)解(jiě)读(dú)，展(zhǎn)示(shì)了(le)我(wǒ)国(guó)重(zhòng)大(dà)科(kē)技基础设施建设所取得的成就及这些超级装备所孕育的重要科研成果。
让我们一起来看看有哪些大科学装置吧！
你知道一台超级光学望远镜它能看到什(shén)么(me)？如(rú)何(hé)为(wèi)天(tiān)体(tǐ)做(zuò)“DNA测(cè)序(xù)”？如(rú)何(hé)一(yī)次性观测 4000 个天体？
答案揭晓！
这是一台超级光学望远镜，它能看到什么？月亮上的环形山，土星环，还是太阳黑子？很抱歉，这些它都看不到。它能做的是收集来自遥远天体的光，通过光谱，为天体做“DNA 测序”。
原理就隐藏在它的名字里。它的全名是(shì)大(dà)天(tiān)区(qū)面(miàn)积(jī)多(duō)目(mù)标(biāo)光(guāng)纤(xiān)光(guāng)谱(pǔ)天(tiān)文望(wàng)远(yuǎn)镜(jìng)，简(jiǎn)称(chēng) LAMOST。
光(guāng)谱(pǔ)，是(shì)人(rén)类(lèi)打(dǎ)开(kāi)宇(yǔ)宙(zhòu)之(zhī)门(mén)的(de)一(yī)把(bǎ)钥(yào)匙(shi)。
LAMOST 运(yùn)行(xíng)和(hé)发(fā)展(zhǎn)中(zhōng)心(xīn)常(cháng)务(wu)副(fù)主任(rèn)罗(luō)阿(ā)理(lǐ)说(shuō)，最(zuì)早(zǎo)要(yào)追(zhuī)溯(sù)到(dào)夫(fu)琅(láng)和(hé)费(fèi)，一(yī)位(wèi)物(wù)理(lǐ)学(xué)家(jiā)。夫(fu)琅(láng)和(hé)费(fèi)拿(ná)着(zhe)一(yī)个(gè)金(jīn)属(shǔ)点(diǎn)着(zhe)，点(diǎn)着(zhe)以(yǐ)后(hòu)拿(ná)三(sān)棱(léng)镜(jìng)看(kàn)光(guāng)谱(pǔ)，就(jiù)把(bǎ)色(sè)散(sàn)了(le)。他(tā)发(fā)现(xiàn)里(lǐ)头(tóu)有(yǒu)些(xiē)线(xiàn)，然(rán)后(hòu)又(yòu)去(qù)看(kàn)太(tài)阳(yáng)，里(lǐ)头(tóu)也(yě)有(yǒu)线(xiàn)。
宇(yǔ)宙(zhòu)中(zhōng)不(bù)同(tóng)的(de)天(tiān)体(tǐ)因(yīn)为(wèi)蕴(yùn)含(hán)的(de)元(yuán)素(sù)和(hé)化(huà)合(hé)物(wù)不(bù)同(tóng)，发(fā)出(chū)的(de)光(guāng)会(huì)产(chǎn)生(shēng)不(bù)同(tóng)的(de)光(guāng)谱(pǔ)，通(tōng)过(guò)光(guāng)谱(pǔ)能(néng)测(cè)定(dìng)目(mù)标(biāo)天(tiān)体(tǐ)的(de)温(wēn)度(dù)、质(zhì)量(liàng)、运(yùn)动(dòng)形(xíng)态(tài)等(děng)许(xǔ)多(duō)数(shù)据(jù)。
天(tiān)体(tǐ)的(de)光(guāng)谱(pǔ)，就(jiù)是(shì)它(tā)们(men)的(de)“DNA 序(xù)列(liè)”，可(kě)是(shì)，光(guāng)银(yín)河(hé)系(xì)就(jiù)有(yǒu)上(shàng)千(qiān)亿(yì)恒(héng)星(xīng)，如(rú)果(guǒ)要(yào)一(yī)颗(kē)一(yī)颗(kē)地(de)普(pǔ)查(chá)，几(jǐ)千(qiān)万(wàn)年(nián)也(yě)看(kàn)不完。
LAMOST 的诞生给了我们希望。
作为一代光谱之王，它可以一次性观测 4000 个天体，一眼看千星。其中的关键技术在于它拥有(yǒu)一(yī)套我国首创的主动光学系统。
上世纪 90 年代，天文学家苏定强等人提出，通过(guò)镜面拼接变形技术，可以实现在望远镜镜筒固定的情况下，只转动反射镜就同时(shí)跟(gēn)踪(zōng) 4000 个天体。
LAMOST 项目总工程师崔向群：“从来没有一个望远镜有两块大镜子都是拼的，拼接的。从来没有过一块镜子又要变形，又要拼接。我们这两个都是首创，这个就是关键技术。”
当 LAMOST 开始观测时，由 24 面六边形镜组成的反射镜 MA 会实时转动跟踪目标天区，此时镜面下的力促动器，通过拉、顶，让镜面发生微米级的变形，将目标天区发出的光线准确反射到由 37 面六角形球面镜组成的球面主镜 MB 上，MB 进一步将光路反射到焦面。焦面由 4000 个光纤定位单元组成，每个光纤定位单元连通一根光纤，定位系统可在数分钟内将焦面上的 4000 根光纤按星表位置精确定位。最终通过光纤，将光传输到下面的 16 台 250 通道光谱仪中。
“第一个目标过去了，大家看大屏幕，我发目标了。”驻站天文学家发送目标，一晚的观星工作正式开始。
LAMOST 至今已经运行 12 年，获得超过 2500 万条天体光谱。LAMOST 用超越时代的创新技术，探寻着人类终极追问的答案，我们(men)从(cóng)何(hé)而(ér)来(lái)，在(zài)哪(nǎ)里(lǐ)，又(yòu)将(jiāng)去(qù)向(xiàng)何(hé)方(fāng)。在(zài) LAMOST 的(de)帮(bāng)助(zhù)下(xià)，人(rén)类(lèi)不(bù)断(duàn)拓(tà)展(zhǎn)着(zhe)认(rèn)知(zhī)边(biān)界(jiè)。
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来源丨中国科协之声
责编丨符思佳
审校丨徐来 林林
