天眼選址花13年，一下雨就變成「大湯鍋」，南仁東如何解決排水

2020-10-03 圈聊科技

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今天跟大家聊一聊：天眼整體呈半球形，從天空俯視下去就像一口大鍋，如果下雨的話水全部積在裡面，就會變成一口「大湯鍋，它是如何把水排出去的呢？來看看「天眼之父」南仁東是怎麼巧妙設計的。

近年來隨著國內科研氛圍的不斷變好，也吸引了很多留學海外的優秀人才回歸祖國，中國在科技領域所取得的成就也越來越多。而其中最具代表性意義的，就是位於貴州大山深處的天眼「FAST」了。一經問世就打破了多項世界記錄，也迎來了國內外科研人員的圍觀，它是目前口徑最大的射電望遠鏡，直徑長達500米，打破了由美國保持多年的直徑305米的記錄，在相關性能上也高出了十倍不止。

天眼目前已經全面投入使用了，也為我國的太空探索奠定了堅實的基礎，讓我們對外太空有了一個更透徹的了解，不再依賴於老美的道聽途說了。目前中國的天眼已經探測到了真實有效的脈衝星多達102顆，對我國的空間探索以及基礎科學研究，都提供了良好的助力。

目前在星際探索的研究當中，全球科研小組基本都以天眼為中心，同時也給基礎物理學朝更高領域拓展，提供了強有力的保障，對於這樣一臺全球最頂尖的天文望遠鏡，在生產製造過程中都遇到了哪些困難呢？

在大山深處的天眼，如何抵禦暴風雨的侵襲

天眼坐落於貴州的大山深處，由於環境因素這裡的天氣變幻莫測，每年都有很長一段時間屬於雨季，因此天眼避免不了承受暴風雨的侵襲，然而從天眼投入使用開始，十多年的時間也過去了，為什麼他依然能夠安然無恙呢？

天眼是一個大傢伙，其弧形的面積總計超過25萬平方米，據悉最終的造價也達到了6個億，如果天眼裡面存在積水的話，肯定會影響其正常運作，南仁東在剛開始設計的時候就已經考慮到了這個問題，在這個過程中每走一步都相當謹慎，經過多次模擬試驗確認無誤之後，才會進行下一步。

南仁東一生的心血都花在天眼建設地址的選擇，以及望遠鏡內部結構的設計上，才得以確保全球最大的球面射電望遠鏡的萬無一失，他的謹慎也帶來了舉世矚目的成就。

天眼的排水問題是怎麼解決的？

天眼的誕生打破了之前保持的多項紀錄，而最為核心的部分就是它的三大創新，反射鏡面的鋪設方式、接收機位定位結構都得到到全新的升級。除了這兩點之外，第三點相對來說就比較特殊了，而它就是天眼的排水系統。

南仁東團隊用了13年的時間，最終才找到了最適合的建設位置，在經過工程師反覆的仿真模擬實驗之後，根據各項定位數據的反饋，進行了多次的深入實驗，最終天眼的建設位置才被確定下來。位於貴州的喀斯特窪坑擁有著天然的地理優勢，在天眼的建設位置底下是一個大坑，當天眼內發生積水的時候，雨水就會順勢流入到坑內，而這坑內的底下分布的眾多的暗河以及溶洞，從而形成了一個天然的排水系統。

天眼是怎麼利用到這個天然的排水系統的呢？

我們在圖片上看到的天眼，給我們的感覺像一個完整的鏡面，感覺是一點縫隙都沒有，我們不能被他的表面現象所迷惑，整塊鏡面是由4450塊小反射鏡拼接而成的，在拼接過程中則採用了非常巧妙的設計，在每個拼接縫之間都有預留導水的間隙。不僅如此更多的奧秘則藏在了鏡面上，每一塊鏡面上都均勻的分布著導水孔。

有了這樣精密的設計，在下雨的時候，雨水就可以順著這些導水孔流到坑裡，最終滲透到地下暗河。一個天然形成的大坑，再配合上天然形成的排水系統，簡直就是為放置天眼而量身打造的，而這就是為什麼天眼不會變成「大湯鍋」的原因了。

目前利用天眼所觀測到的數據，我們基本都是公開的，秉承著開放合作態度，我們也隨時歡迎國外的優秀天文學家，參與到我們的科研項目中來，一起促進人類基礎物理學的發展，而目前天眼所取得的成就，也出乎我們的意料之外，耗盡南仁東一生的心血，終將為人類的物理學做出重大的貢獻，這樣偉大的科學家，我們應該時刻銘記，對此大家有什麼看法呢？

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