在喀斯特地貌上支起的“大锅”稳吗 喀斯特地貌


在喀斯特地貌上支起的“大锅”稳吗 喀斯特地貌

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新华社贵阳1月20日电(采访人员齐健)喀斯特地貌 , 多溶洞、天坑、峰丛 , 容易被流水侵蚀而形成峻峭多变的景象 。“中国天眼”就落户在贵州平塘县一个名叫大窝凼的喀斯特洼坑里 。在这样的地方支起一口世界上最大的金属“大锅” , 稳吗?
从航拍照片看峰丛之中的“天眼” , 没觉得这口“大锅”有多大 。但真把它装满水的话 , 全世界每人可以分到4瓶500毫升的水 。
“中国天眼”全称是500米口径球面射电望远镜 , 口径就是它主动反射面的直径 。
它的圈梁、索网和支撑馈源舱的6座高塔就用掉1万多吨钢材 。反射面总面积为25万平方米 , 相当于30个标准足球场那么大 。尽管反射面板才1毫米厚 , 也用掉2000多吨铝合金 。
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2016年9月24日 , 从侧面看群山之中的“中国天眼” 。新华社采访人员 欧东衢 摄
到了雨季 , “大锅”里积了水不会被压垮吗?不会 。“大锅”跟人一样有“汗毛孔” 。为了让它雨天能畅快呼吸 , 工程师给它钻出数千万个小孔 。
水全部积到“大锅”底下 , 不会破坏圈梁和索网吗?不会 。因为在喀斯特山区 , 水像漏斗一样渗得快 。如果是人工挖的坑 , 一下雨就变成水库了 , 可喀斯特洼坑的岩石透水性好 。
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图为拍摄于2009年5月的大窝凼原址 。(中科院国家天文台供图)
一般人不知道 , 大窝凼下面50多米深的地方 , 有贵州最大的地下河——大小井岩溶地下暗河 , 雨水基本从暗河流走 。为了防止极端暴雨时地下河水位上涨 , 工程技术人员又沿洼地底部开凿泄洪隧洞 , 从根本上消除了洪涝风险 。
“利用天然的喀斯特洼坑作为台址” , 恰恰是“中国天眼”工程建设的三大技术创新之一 。
射电望远镜稳不稳 , 还有一个重点在于“眼珠”——馈源平台要稳 。
美国阿雷西博望远镜的馈源平台重达1000吨 , 经年累月风吹日晒 , 支撑的钢索没扛住老化 , 2020年12月发生断裂 , 导致平台垮塌 。
而“中国天眼”采取轻型索支撑馈源平台方案 , 把馈源舱减重到30吨 , 通过并联机器人二级调整 , 在降低建造成本、提高安全性的同时 , 实现毫米级高精度定位 。
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图为“中国天眼”馈源舱 。2020年1月11日 , 专家学者对“中国天眼”进行考察(检修期间拍摄) 。新华社采访人员 刘续 摄
【在喀斯特地貌上支起的“大锅”稳吗 喀斯特地貌】轻型、柔性、并联馈源支撑系统 , 也是“天眼”三大技术创新之一 。这些技术创新 , 确保了望远镜在观测运动中稳如泰山 。

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