绿岸射电望远镜(GBT)是世界上最大的全动射电望远镜,高146 米,重7700吨。更重要的是,绿岸射电望远镜还是世界上最大的可移动射电望远镜之一。其碟形天线为100米x 110米,这一尺寸在世界上独一无二的。它的这种不对称形状能防止绿岸射电望远镜的支撑结构使其2000多块铝制面板镶嵌的镜面变得模糊不清。
通过其巨大的轮轨装置来调节此碟形天线,并能调整每一块铝制面板的位置,纠正此镜面的形状,从而让科学家能利用绿岸射电望远镜获得5度多的仰角的天空全视图。该设备在接收无线电信号时灵敏度还相当高。绿岸射电望远镜是以西弗吉尼亚绿岸的名字命名,该地是一个禁止使用无线电的联邦托管区。这台望远镜在研究遥远的脉冲星方面已经取得巨大进步。它的最新任务是追踪美国宇航局的“凤凰”号火星着陆器,这颗着陆器刚刚在火星上着陆。
美国西弗吉尼亚州坡卡洪塔县的Green Bank(绿岸),原来是一个无人知晓的山区小城。自从美国国家射电天文台(NRAO)在这里建起了世界上最大的全天可动的单天线射电望远镜——绿岸望远镜(Green Bank Telescope ,缩写GBT),荒凉的小城变成了天文学家的科学殿堂。
西弗吉尼亚州在美国属于不发达的州,而绿岸所在的坡卡洪塔县的野生动物非常之多,以黑熊为例,全县的黑熊总数大于人口总数(九千左右)。黑熊是北美洲存在最多的一种熊类动物, 它不是源于北美洲,而是在大约五十万年前从亚洲经白岭海峡迁移过去的。由于它和人类相处很好,几乎从未有过伤害人的事件。
美国国家射电天文台在绿岸建台之前,那里曾有一个小农场坐落在群山脚下。为什么在这样一个荒凉的地方建造如此尖端复杂的巨型科学设备? 究其原因, 就是因为这里是美国唯一的射电宁静区。美国联邦通信委员会(FCC)于1958年规定,为保护射电望远镜不受干扰,在绿岸附近34000 平方公里范围内,禁止无线电发射。为了维护这一规定,美国国家射电天文台 每天派出皮卡车侦测有无无线电干扰,并测出其方位,然后去制止。有不少时候发现干扰不是人为的,例如变压器短路造成的打火。这时美国国家射电天文台的侦测人员会立即通知有关单位进行修理,排除无线电干扰。 当然,这一规定限制了当地居民使用手机所带来的方便。但从开始规定至今半个世纪以来,一直得到很好的遵守。
绿岸望远镜,通常被称为100米的全天可动的世界上最大的射电望远镜。然而,实际上它是110米×100米的抛物面。这一巨大结构是由地平转轨和高度转动轴来带动, 它保证让望远镜指向地平线高5度以上的天空任何方向。这架望远镜是置于直径64米的圆型水平轮轨上。在如此大的轮轨上,其射电望远镜的水平精度要在0.1毫米之内。这个射电望远镜可移动的结构重量为7300吨。绿岸望远镜的设计是非同寻常型的。通常射电望远镜的天线都有若干支架以支持次级反射面,这种支架会阻碍电磁波从而影响天线的精确指向,绿岸望远镜采取的是不遮挡设计。这种不遮挡设计虽然使造价昂贵但却具有无与伦比的科学先进性。为了实现这种不遮挡设计,在望远镜的主轴外有一巨大的馈源臂。这个射电望远镜的主反射面是非对称表面。它实际上是208米直径的旋转抛物面中的110米×100米的一部分。
如果把光学望远镜比作人类的“千里眼”,那么光学望远镜中的主反射镜就可以称之为“眼角膜”。主反射镜的口径越大就意味着光学望远镜的空间分辨率就会越高。通俗的说就是会....
07-30