【#苏商入黔 共赢发展#黔中大地魅力无限机遇无限！贵阳贵安全力建设宜居宜业宜游的特大城市】“良禽择木栖”。企业选择在哪里投资兴业，便是选择未来。
“花香蝶自来”。一个地区发展优势足不足、机遇多不多，既影响着对企业的吸引力，也决定了这个地区的竞争力。
近年来，贵阳贵安融合发展步伐加快，已成为投资兴业的宝地、企业成长的沃土、创新创业的福地——
经济社会保持良好发展势头，交通等基础设施取得重大突破，资源优势、能源优势、区位优势、政策优势、人力资源优势进一步凸显，在高质量发展中大踏步前进，发展前景光明，未来十分可期。这是贵阳贵安实施“强省会”五年行动的潜力。
2020年，贵阳市地区生产总值达到4311.65亿元，五年跨越2个千亿级台阶，人均地区生产总值突破1.2万美元；经济增速年均增长9%，在全国省会城市中名列前茅，经济实力大幅跃升，质量效益稳步提升。这是贵阳贵安当好“火车头”的实力。
“十三五”时期，贵阳累计引进国内外500强企业75家，引进产业项目4583个，到位资金5124亿元、年均增长15.2%；贵阳的国际友城和友好交往城市达到17个，与191个国家和地区开展贸易往来，外资企业增加到432个。这是贵阳贵安作为“排头兵”的魅力。
聚力“强省会”，合作赢得未来。贵阳贵安正大力实施“强省会”五年行动，全力建设宜居宜业宜游的特大城市，来贵阳贵安发展兴业恰逢其时。
投资兴业的成本洼地
坐拥长江、珠江两大流域八大水系，水能充沛；素有“西南煤海”之称，煤炭资源丰富；太阳能、地热能、风能等清洁能源发展迅速……作为南方唯一具有煤、火、水组合优势的省份，贵州是我国重要的能源基地。
实施能源工业运行新机制，打好煤、火、水“组合牌”，近年来，贵州将资源优势转化为经济优势，能源发展成效显著。
数据显示，2020年，贵州火电、水电、新能源发电装机分别为3560万千瓦、2281万千瓦、1637万千瓦，发电量2327亿千瓦时，年均增长3.8%，水电日发电量、火电日发电量、新能源日发电量、“黔电送粤”日送电量、水电日蓄能值均创造新的历史纪录。
用电成本是企业特别是工业企业的重要生产成本之一，降电价对于降低企业成本，具有立竿见影的效果。
贵阳贵安全面落实中央、省、市政策，积极降低工商业企业用电成本，推进电力市场化交易。数据显示，2016年至2021年3月，贵阳工业企业市场化交易电量共计628亿千瓦时，签约企业共降低成本累计42.41亿元。2020年，贵阳市平均市场化交易电价为0.3215元/千瓦时，比全省火电标杆价低0.03元/千瓦时。
数据中心用电平均每度0.35元，工业用电平均每度0.54元，商业用电平均每度0.57元……能源足、电价低已成为贵阳贵安发展的特色优势，为众多产业发展提供了重要支撑，大数据就是其中的典型代表。
贵阳贵安作为国家大数据（贵州）综合试验区核心区，始终在大数据发展领域先行先试、领先领跑。2013年开始，中国电信、移动、联通三大通信运营商的数据中心和云计算基地落户贵安。此后，腾讯七星数据中心、华为云数据中心、苹果iCloud数据中心等一批行业数据中心和国家部委数据中心也相继落地建设。
“贵州是‘西电东送’的起源地，水煤资源丰富，电价相对较低。企业把数据中心建在这里，可节约大量资金。”贵安新区产业发展局大数据科负责人杨帙林说。
如今，贵阳贵安大数据产业发展已实现从“风生水起”到“落地生根”再到“集聚成势”的精彩“三级跳”。汇聚了华为、腾讯、英特尔、戴尔、思爱普等一批国际大数据龙头企业，2020年数字经济增加值达到1649亿元，同比增长10.8%，占地区生产总值比重达到38.2%。
除了能源足、电价低外，劳动力充足是贵阳贵安适合投资兴业的另一个原因。
近年来，贵阳贵安人口规模不断扩大，劳动力人口约有310万人，占常住人口的62.4%，劳动力资源丰富，而且通过各类技能培训，劳动力的素质在不断提高。
“贵阳区位优势明显，交通非常发达，水、电等价格相对较低，劳动力资源充裕。”北京首农股份有限公司副总经理、北京首农种猪科技有限公司董事长沈秋平说，看好贵阳的发展潜力和优势，去年公司与贵阳市农投集团合作，在开阳投资建设了猪场，并从国外引进了1900头PIC精英种猪。
各种优势、红利叠加，贵阳贵安发展的吸引力越来越大。今年一季度，贵阳市固定资产投资同比增长33.5%，比2019年一季度增长14.7%，两年平均增长7.1%；全市投资实际到位资金487.03亿元，同比增长40.6%。
创新创业的人才高地
600平方米的办公区域内，15个人，10张桌子……这些是贵州翰凯斯智能技术有限公司CEO喻川挥之不去的创业记忆。
2012年，喻川和十几个志同道合的伙伴怀揣着创业梦，在多次碰壁之后，在贵阳高新区受到热情接待，正式组建起自己的团队——翰凯斯Flexlab，并将目光投向机器人，获得了一个梦寐以求的机会。
这一试，他们成功研发出4旋翼分布式无人机，销往全球100多个国家。如今，翰凯斯Flexlab已更名为翰凯斯PIX，并搬进高新区贵州科学城5号厂房。在这个占地5000平方米的场地内，喻川团队专注于无人驾驶和智能制造。
“创业之初的艰难唯有经历过的人才懂得，还好我们背后有各级政府的扶持。”喻川说，在贵阳，他看到了未来、看到了希望。贵阳是一个新兴的创业城市，政府对新兴产业非常支持，这里是年轻人寻找新的机会、实现成长的理想城市。
缘何喻川能在贵阳实现梦想？这和贵阳以海纳百川的胸怀聚集人才，以无微不至的服务“浇灌”人才，以优质的发展环境激发人才，以高质量的发展用好人才分不开。
人才是第一资源、第一要素、第一推动力。一直以来，贵阳贵安深谙人才的重要性，深入实施人才强市战略，创新工作机制和制度措施，出台系列引才政策文件，构建多元化引才体系，积极搭建平台载体，创优发展环境，着力打造人才高地。
制定特色政策体系。先后出台《关于深化人才发展体制机制改革加快建设公平共享创新型中心城市的实施意见》《关于优化人才发展环境促进高水平对外开放的若干措施》等一揽子引才聚才政策措施，吸引全球优秀人才来筑发展。
“招商”与“招才”并举。聚焦实施三大战略行动，以京津冀、长三角、珠三角、成渝等区域为重点，组织开展各类招商引资和招才引智活动。
创新方式柔性引才。与知名高校合作建设社会实践基地，柔性引进一批高学历人才来贵阳从事社会实践。建立黔籍人才库，2020年新增入库19287人，入库总人数达61333人。
搭建交流平台引才。通过数博会、生态文明贵阳国际论坛、酒博会、贵洽会等平台，大力引进各类优秀人才。
发展产业培育人才。围绕“四新”抓“四化”，大力发展先进装备制造业、中高端消费品制造业、数字产业等六大新产业，推动产业发展与人才资源精准对接，让各类人才有用武之地。
……
在人才工作上，贵阳贵安千方百计寻觅人才，各尽其能用好人才，无微不至服务人才，持续优化人才发展环境，成为全国最有吸引力、凝聚力的人才高地之一。2020年，贵阳市人才总量达到96.31万人，每万人人才资源数为2116人，两项指标均位列全省第一。
人才引进来，还要留得住。
实施创业创新资助、推行“人才服务绿卡”制度、实施高层次人才安居工程、高标准建成贵阳国际人才城“一站式”人才服务大厅、打造“筑人才”APP、开通“贵阳人才”微信公众号……贵阳整合各种服务资源，织密人才服务网络，全力培育“拴心留人”沃土，为各类人才提供“保姆式”“管家式”服务。
“在贵阳，不管遇到什么困难，当地政府部门都会不遗余力地帮我们解决。”谈起在贵阳创业的经历，贵州易鲸捷信息技术有限公司董事长李静说。
如今，越来越多的人才选择成为“贵漂”“贵定”，贵阳贵安已然成为无数人才创业的热土、筑梦的高地。
潜力无限的发展宝地
4月28日，贵阳轨道交通2号线全线开通运营，贵阳轨道交通进入“换乘时代”。这不仅有效扩大了交通空间供给、提高了交通效率，也改善了城市发展布局、拓展了城市发展空间。
不久前，一则“贵阳将建‘新四环’”的消息也让人倍感振奋。
根据规划，“新四环”是贵阳打造的“一轴五环九横十纵”城市骨干路网中的“五环”之一，全长约312公里，主要由乌当（羊昌）至长顺高速公路和乌当（羊昌）至平塘高速公路组成，贯穿修文、乌当、贵定、龙里、惠水、长顺、平坝、清镇等区（市、县）。今后，贵阳将构建一体化区域交通发展体系，形成1至2小时都市交通圈。
畅通路网结构，拉大城市框架，增创发展优势，这正是贵阳不断推进城市扩容提质的重要之举。
贵阳为何要推进城市扩容、提升城市能级？作为省会城市，贵阳承担着当好全省“火车头”“发动机”的使命和重任。经过一段时期的快速发展，缺少产业发展的承载空间，成为贵阳进一步提升首位度的制约因素。
如何破解发展难题、开启发展新局？加快与贵安新区融合发展，成为贵阳服务全省大局、有效拓展发展空间、创新城市发展方式、放大辐射带动效应的关键举措。
作为国家级新区，贵安新区直管区面积470平方公里、建成区面积54平方公里，拥有广阔的产业承载空间和良好的基础配套。2020年2月，贵州省委、省政府制定出台“贵安八条”，按下了贵阳贵安融合发展的快进键。
以交通先行、以路网为基，不到一年时间，宾阳大道延伸段（一期）、松柏环线和思孟路共计11.62公里的三条互联互通道路便建成通车。
一年多以来，贵阳贵安在经济发展、城市建设、产业空间、民生福祉、对外开放、绿色发展等方面实现融合发展，两地融合呈现出力度大、落地实、融合快、效果好等特点，“1+1>2”的融合效应，让构建经济体量大能级城市圈的愿景加快实现。
2020年12月，贵州省委十二届八次全会作出实施“强省会”五年行动的决策部署，再次赋予贵阳贵安新的历史使命和重大责任。
以规划为引领，以实施“强省会”五年行动为工作主线，当前，贵阳贵安正大力构建“城市中轴贯通、东西两翼协同、南北双向拓展、组团分步推进”的经济体量大能级城市发展格局，努力提升首位度，奋力打造全省高质量发展更具带动力的火车头、西南地区更具影响力的重要增长极，到2035年基本建成经济体量大能级城市，城市治理能力和治理水平明显提高，经济总量迈上万亿元台阶，人均地区生产总值达到中等发达国家水平。
城市规模不断扩大、城市能级不断提升的同时，贵阳贵安的市场潜力也日益凸显。
居民收入水平不断提高。2020年，贵阳城镇、农村居民人均可支配收入分别达到40305元、18674元，比2015年分别增加13064元、6756元，年均增速分别为8.2%、9.4%。
消费市场供给持续扩大。近年来，贵阳商贸业发展迅速，中高端消费初具规模，呈现出中高端消费平台提质扩容、商贸转型升级不断深化、消费运行保持稳定增长的特点，“爽爽贵阳·消费天堂”城市品牌愈发响亮。
2016年以来，全市社会消费品零售总额平均增长率达8.2%左右，2020年全市社会消费品零售总额完成2188亿元。今年一季度，全市社会消费品零售总额595.52亿元，同比增长36.4%。
奋进“十四五”、迈向新征程，贵阳将深入推进“百场千店万铺”建设，打造“爽爽贵阳·消费天堂”城市品牌，创新消费场景供给，做大城市消费流量。
贵阳贵安的市场潜力必将变为发展实力。
当前，贵阳贵安正在高质量发展之路上大踏步前进。贵阳贵安大有可为，扎根这片热土的企业家大有作为。#聚焦2021数博会# #与贵阳相约2021数博会#
“花香蝶自来”。一个地区发展优势足不足、机遇多不多，既影响着对企业的吸引力，也决定了这个地区的竞争力。
近年来，贵阳贵安融合发展步伐加快，已成为投资兴业的宝地、企业成长的沃土、创新创业的福地——
经济社会保持良好发展势头，交通等基础设施取得重大突破，资源优势、能源优势、区位优势、政策优势、人力资源优势进一步凸显，在高质量发展中大踏步前进，发展前景光明，未来十分可期。这是贵阳贵安实施“强省会”五年行动的潜力。
2020年，贵阳市地区生产总值达到4311.65亿元，五年跨越2个千亿级台阶，人均地区生产总值突破1.2万美元；经济增速年均增长9%，在全国省会城市中名列前茅，经济实力大幅跃升，质量效益稳步提升。这是贵阳贵安当好“火车头”的实力。
“十三五”时期，贵阳累计引进国内外500强企业75家，引进产业项目4583个，到位资金5124亿元、年均增长15.2%；贵阳的国际友城和友好交往城市达到17个，与191个国家和地区开展贸易往来，外资企业增加到432个。这是贵阳贵安作为“排头兵”的魅力。
聚力“强省会”，合作赢得未来。贵阳贵安正大力实施“强省会”五年行动，全力建设宜居宜业宜游的特大城市，来贵阳贵安发展兴业恰逢其时。
投资兴业的成本洼地
坐拥长江、珠江两大流域八大水系，水能充沛；素有“西南煤海”之称，煤炭资源丰富；太阳能、地热能、风能等清洁能源发展迅速……作为南方唯一具有煤、火、水组合优势的省份，贵州是我国重要的能源基地。
实施能源工业运行新机制，打好煤、火、水“组合牌”，近年来，贵州将资源优势转化为经济优势，能源发展成效显著。
数据显示，2020年，贵州火电、水电、新能源发电装机分别为3560万千瓦、2281万千瓦、1637万千瓦，发电量2327亿千瓦时，年均增长3.8%，水电日发电量、火电日发电量、新能源日发电量、“黔电送粤”日送电量、水电日蓄能值均创造新的历史纪录。
用电成本是企业特别是工业企业的重要生产成本之一，降电价对于降低企业成本，具有立竿见影的效果。
贵阳贵安全面落实中央、省、市政策，积极降低工商业企业用电成本，推进电力市场化交易。数据显示，2016年至2021年3月，贵阳工业企业市场化交易电量共计628亿千瓦时，签约企业共降低成本累计42.41亿元。2020年，贵阳市平均市场化交易电价为0.3215元/千瓦时，比全省火电标杆价低0.03元/千瓦时。
数据中心用电平均每度0.35元，工业用电平均每度0.54元，商业用电平均每度0.57元……能源足、电价低已成为贵阳贵安发展的特色优势，为众多产业发展提供了重要支撑，大数据就是其中的典型代表。
贵阳贵安作为国家大数据（贵州）综合试验区核心区，始终在大数据发展领域先行先试、领先领跑。2013年开始，中国电信、移动、联通三大通信运营商的数据中心和云计算基地落户贵安。此后，腾讯七星数据中心、华为云数据中心、苹果iCloud数据中心等一批行业数据中心和国家部委数据中心也相继落地建设。
“贵州是‘西电东送’的起源地，水煤资源丰富，电价相对较低。企业把数据中心建在这里，可节约大量资金。”贵安新区产业发展局大数据科负责人杨帙林说。
如今，贵阳贵安大数据产业发展已实现从“风生水起”到“落地生根”再到“集聚成势”的精彩“三级跳”。汇聚了华为、腾讯、英特尔、戴尔、思爱普等一批国际大数据龙头企业，2020年数字经济增加值达到1649亿元，同比增长10.8%，占地区生产总值比重达到38.2%。
除了能源足、电价低外，劳动力充足是贵阳贵安适合投资兴业的另一个原因。
近年来，贵阳贵安人口规模不断扩大，劳动力人口约有310万人，占常住人口的62.4%，劳动力资源丰富，而且通过各类技能培训，劳动力的素质在不断提高。
“贵阳区位优势明显，交通非常发达，水、电等价格相对较低，劳动力资源充裕。”北京首农股份有限公司副总经理、北京首农种猪科技有限公司董事长沈秋平说，看好贵阳的发展潜力和优势，去年公司与贵阳市农投集团合作，在开阳投资建设了猪场，并从国外引进了1900头PIC精英种猪。
各种优势、红利叠加，贵阳贵安发展的吸引力越来越大。今年一季度，贵阳市固定资产投资同比增长33.5%，比2019年一季度增长14.7%，两年平均增长7.1%；全市投资实际到位资金487.03亿元，同比增长40.6%。
创新创业的人才高地
600平方米的办公区域内，15个人，10张桌子……这些是贵州翰凯斯智能技术有限公司CEO喻川挥之不去的创业记忆。
2012年，喻川和十几个志同道合的伙伴怀揣着创业梦，在多次碰壁之后，在贵阳高新区受到热情接待，正式组建起自己的团队——翰凯斯Flexlab，并将目光投向机器人，获得了一个梦寐以求的机会。
这一试，他们成功研发出4旋翼分布式无人机，销往全球100多个国家。如今，翰凯斯Flexlab已更名为翰凯斯PIX，并搬进高新区贵州科学城5号厂房。在这个占地5000平方米的场地内，喻川团队专注于无人驾驶和智能制造。
“创业之初的艰难唯有经历过的人才懂得，还好我们背后有各级政府的扶持。”喻川说，在贵阳，他看到了未来、看到了希望。贵阳是一个新兴的创业城市，政府对新兴产业非常支持，这里是年轻人寻找新的机会、实现成长的理想城市。
缘何喻川能在贵阳实现梦想？这和贵阳以海纳百川的胸怀聚集人才，以无微不至的服务“浇灌”人才，以优质的发展环境激发人才，以高质量的发展用好人才分不开。
人才是第一资源、第一要素、第一推动力。一直以来，贵阳贵安深谙人才的重要性，深入实施人才强市战略，创新工作机制和制度措施，出台系列引才政策文件，构建多元化引才体系，积极搭建平台载体，创优发展环境，着力打造人才高地。
制定特色政策体系。先后出台《关于深化人才发展体制机制改革加快建设公平共享创新型中心城市的实施意见》《关于优化人才发展环境促进高水平对外开放的若干措施》等一揽子引才聚才政策措施，吸引全球优秀人才来筑发展。
“招商”与“招才”并举。聚焦实施三大战略行动，以京津冀、长三角、珠三角、成渝等区域为重点，组织开展各类招商引资和招才引智活动。
创新方式柔性引才。与知名高校合作建设社会实践基地，柔性引进一批高学历人才来贵阳从事社会实践。建立黔籍人才库，2020年新增入库19287人，入库总人数达61333人。
搭建交流平台引才。通过数博会、生态文明贵阳国际论坛、酒博会、贵洽会等平台，大力引进各类优秀人才。
发展产业培育人才。围绕“四新”抓“四化”，大力发展先进装备制造业、中高端消费品制造业、数字产业等六大新产业，推动产业发展与人才资源精准对接，让各类人才有用武之地。
……
在人才工作上，贵阳贵安千方百计寻觅人才，各尽其能用好人才，无微不至服务人才，持续优化人才发展环境，成为全国最有吸引力、凝聚力的人才高地之一。2020年，贵阳市人才总量达到96.31万人，每万人人才资源数为2116人，两项指标均位列全省第一。
人才引进来，还要留得住。
实施创业创新资助、推行“人才服务绿卡”制度、实施高层次人才安居工程、高标准建成贵阳国际人才城“一站式”人才服务大厅、打造“筑人才”APP、开通“贵阳人才”微信公众号……贵阳整合各种服务资源，织密人才服务网络，全力培育“拴心留人”沃土，为各类人才提供“保姆式”“管家式”服务。
“在贵阳，不管遇到什么困难，当地政府部门都会不遗余力地帮我们解决。”谈起在贵阳创业的经历，贵州易鲸捷信息技术有限公司董事长李静说。
如今，越来越多的人才选择成为“贵漂”“贵定”，贵阳贵安已然成为无数人才创业的热土、筑梦的高地。
潜力无限的发展宝地
4月28日，贵阳轨道交通2号线全线开通运营，贵阳轨道交通进入“换乘时代”。这不仅有效扩大了交通空间供给、提高了交通效率，也改善了城市发展布局、拓展了城市发展空间。
不久前，一则“贵阳将建‘新四环’”的消息也让人倍感振奋。
根据规划，“新四环”是贵阳打造的“一轴五环九横十纵”城市骨干路网中的“五环”之一，全长约312公里，主要由乌当（羊昌）至长顺高速公路和乌当（羊昌）至平塘高速公路组成，贯穿修文、乌当、贵定、龙里、惠水、长顺、平坝、清镇等区（市、县）。今后，贵阳将构建一体化区域交通发展体系，形成1至2小时都市交通圈。
畅通路网结构，拉大城市框架，增创发展优势，这正是贵阳不断推进城市扩容提质的重要之举。
贵阳为何要推进城市扩容、提升城市能级？作为省会城市，贵阳承担着当好全省“火车头”“发动机”的使命和重任。经过一段时期的快速发展，缺少产业发展的承载空间，成为贵阳进一步提升首位度的制约因素。
如何破解发展难题、开启发展新局？加快与贵安新区融合发展，成为贵阳服务全省大局、有效拓展发展空间、创新城市发展方式、放大辐射带动效应的关键举措。
作为国家级新区，贵安新区直管区面积470平方公里、建成区面积54平方公里，拥有广阔的产业承载空间和良好的基础配套。2020年2月，贵州省委、省政府制定出台“贵安八条”，按下了贵阳贵安融合发展的快进键。
以交通先行、以路网为基，不到一年时间，宾阳大道延伸段（一期）、松柏环线和思孟路共计11.62公里的三条互联互通道路便建成通车。
一年多以来，贵阳贵安在经济发展、城市建设、产业空间、民生福祉、对外开放、绿色发展等方面实现融合发展，两地融合呈现出力度大、落地实、融合快、效果好等特点，“1+1>2”的融合效应，让构建经济体量大能级城市圈的愿景加快实现。
2020年12月，贵州省委十二届八次全会作出实施“强省会”五年行动的决策部署，再次赋予贵阳贵安新的历史使命和重大责任。
以规划为引领，以实施“强省会”五年行动为工作主线，当前，贵阳贵安正大力构建“城市中轴贯通、东西两翼协同、南北双向拓展、组团分步推进”的经济体量大能级城市发展格局，努力提升首位度，奋力打造全省高质量发展更具带动力的火车头、西南地区更具影响力的重要增长极，到2035年基本建成经济体量大能级城市，城市治理能力和治理水平明显提高，经济总量迈上万亿元台阶，人均地区生产总值达到中等发达国家水平。
城市规模不断扩大、城市能级不断提升的同时，贵阳贵安的市场潜力也日益凸显。
居民收入水平不断提高。2020年，贵阳城镇、农村居民人均可支配收入分别达到40305元、18674元，比2015年分别增加13064元、6756元，年均增速分别为8.2%、9.4%。
消费市场供给持续扩大。近年来，贵阳商贸业发展迅速，中高端消费初具规模，呈现出中高端消费平台提质扩容、商贸转型升级不断深化、消费运行保持稳定增长的特点，“爽爽贵阳·消费天堂”城市品牌愈发响亮。
2016年以来，全市社会消费品零售总额平均增长率达8.2%左右，2020年全市社会消费品零售总额完成2188亿元。今年一季度，全市社会消费品零售总额595.52亿元，同比增长36.4%。
奋进“十四五”、迈向新征程，贵阳将深入推进“百场千店万铺”建设，打造“爽爽贵阳·消费天堂”城市品牌，创新消费场景供给，做大城市消费流量。
贵阳贵安的市场潜力必将变为发展实力。
当前，贵阳贵安正在高质量发展之路上大踏步前进。贵阳贵安大有可为，扎根这片热土的企业家大有作为。#聚焦2021数博会# #与贵阳相约2021数博会#
普定县司法局党史宣传——牢记殷切嘱托 忠诚干净担当 喜迎建党百年：《人民日报》关注：“中国天眼”，聆听宇宙的声音
文章来源：人民日报
2021年3月31日，“中国天眼”(FAST)正式向全球天文学家开放。“中国天眼”是什么?它是我国具有自主知识产权、用于探索宇宙的单口径球面射电望远镜。有了它，可以推动对宇宙深空的了解与探测，为天文学的发展提供新的可能。
“中国天眼”有多大?它口径500米，发射面积相当于30个标准足球场那么大。如果在里面倒满矿泉水，全世界70亿人平均每人可分4瓶。它能看多远?能看穿130多亿光年的区域，接近宇宙边缘。目前，“中国天眼”是世界上最大的也是最灵敏的单口径射电望远镜。
借鉴抛物面天线原理，从地球聆听来自宇宙的信号
“中国天眼”的学名是500米口径射电望远镜。不同于常见的通过可见光进行观测的光学望远镜，射电望远镜通过接收宇宙中不可见的无线电波来“观测”宇宙。我们上方厚厚的大气层有两个“窗口”： 一个是可见光窗口，千百年来人类都是通过这个窗口观测宇宙的;一个是无线电窗口，上世纪30年代，无线电天文学先驱卡尔•央斯基偶然发现了来自银河系中心的信号，射电天文学的大幕由此拉开，推动人类认识宇宙起源、生命起源。
“中国天眼”是当今射电天文学的“重器”。其基本原理是什么呢?我们都知道，平行电磁波遇到抛物面反射后会汇聚到焦点的位置。对射电望远镜来说，把反射面做成抛物面的形状，然后在焦点位置放置一台接收机，就可以汇集天体发出的电磁波信号，从而进行天文观测。抛物面的面积越大，汇集的信号就越多，也就越能探测到更暗弱、更遥远的天体。所以，自卡尔•央斯基意外发现射电天文观测窗口之后，各国天文学家就一直致力于建造反射面尽可能大的巨型射电望远镜。
与此同时，伴随人类对无线电的大规模使用，产生了越来越多的无线电波，干扰了人类对太空信号的接收。在1993年国际无线电大会上，包括中国在内的多个国家提出倡议，希望在地球电磁波环境被破坏之前，建造出超大口径的射电望远镜。次年，以南仁东先生为代表的中国科学家开始“中国天眼”的探索，开启了“把不可能变成可能”的征途。
难度大、突破多，“中国天眼”在灵敏度上占据制高点
到底能建口径多大的望远镜，取决于最终找到多大的洼地。适宜的洼地非常难找，因为它要同时符合四大条件。首先要足够大、足够圆，否则只是开挖和支护成本就会让这个项目无法实现;其次，要远离人口密集区域，这样才能保证优良的电波环境;再次，不能积水，不然设备寿命难以保证;最后，还要有优良的地质条件，否则无法建成大型、高精度的天文观测设备。
从1994年到2006年，南仁东带领团队，从8000多幅地图中选出300多个洼坑，再进一步将范围缩小至几十个。团队几乎走遍这些洼地，现场踏勘，风餐露宿。最终，将台址定在贵州平塘县克度镇的大窝凼洼地。
台址确定后，如何设计、如何实现、建成之后如何调试和使用，都没有现成经验可以借鉴：关键技术无先例可循、关键材料需从头研制。
“中国天眼”设计不同于世界上已有的单口径射电望远镜，这首先体现在“视网膜”和“瞳孔”的设计上。“视网膜”指反射面;“瞳孔”指馈源舱，即放置接收宇宙外信号装置系统的舱体。
作为世界首创，“中国天眼”的“视网膜”是主动反射面，可以改变形状，一会儿是球面，一会儿是抛物面。具体来说，这张庞大的可动的“视网膜”是一张由6670根钢索编制的索网，挂在一个由50根巨大钢柱支撑的直径500米的圈梁上;索网上铺有4450块、380多种反射面单元;索网下方是2225根下拉索，每一根下拉索都被固定在地面上的作动器上，通过操纵作动器，拉动下拉索来改变索网形状，从而对天文信号进行收集和观测。
“中国天眼”的“瞳孔”即馈源舱，也是一个大胆的突破性设计。大多数传统射电望远镜的“瞳孔”位置是固定的，或仅可以微调。“中国天眼”则完全不同，采用的是全新的轻型索驱动控制系统，这让“中国天眼”的“瞳孔”可以自如改变角度和位置，更有效地收集、跟踪、监测更丰富的宇宙电磁波。
从体量来说，原世界第一大射电望远镜的馈源舱重1000多吨，“中国天眼”馈源舱重仅约30吨。体积小带来多方面的优势，比如可有效减少光路遮挡、减少干扰信号，从而让波束非常干净，更有利于天文观测。
“中国天眼”在设计上的突破创新，为“从图纸到现实”的制造带来巨大挑战。而应对挑战的过程，也正是国产精准制造不断创造奇迹的过程。比如，要实现反射面(即索网)可改变形状这个世界首创设计，要求构成索网的钢索像弹簧一样有一定伸缩性，疲劳强度是现有标准的两倍多，国际上未有先例;还要求每根钢索的加工精度要达到1毫米，把传统标准提升了一个数量级。
两年来，科学家们持续全方位地改进索体工艺，一根钢索要进行200万次疲劳实验。经历了近百次的失败后，最终成功解决了这个关键问题，实现了3项世界创举：超大跨度、超高精度、主动变位式的索网结构。
建设完成之后，“中国天眼”进入调试阶段。巨型望远镜调试涉及天文、测量、控制、电子学、机械、结构等众多学科，是强交叉学科的应用性研究，国际上传统大射电望远镜的调试周期很少低于4年。“中国天眼”开创了新模式，其调试工作也更具挑战性。
截至目前，已经实现跟踪、漂移、运动扫描、编织扫描等，提前完成功能性调试。在性能调试方面，“中国天眼”直径500米，却要实现毫米级的精度，难度相当大。当前，望远镜测量基准网的精度已提升至1毫米以内，其中，灵敏度水平是世界第二大望远镜的2.5倍，这是中国建造的望远镜第一次在灵敏度这个参数上占据制高点。另外，19波束已经完成安装，其意义也非常重大：可将望远镜视场扩大至原来的19倍，大幅提升望远镜的巡天效率。
“中国天眼”专利技术被运用于多个领域，持续孵化科学新成果
“中国天眼”团队敢想敢做，难度大、挑战大，其设计、建造的过程既是攻坚克难的过程，也是创新性成果相继产生的过程。许多具有我国自主知识产权的专利技术相继诞生并得到应用。比如，超高疲劳性能钢索结构被应用于大型体育场馆，高精度索结构生产体系被应用于港珠澳大桥等建设。
在整个制造、安装过程中还产生了许多国家级、省级工法。比如，在为“中国天眼”铺设“视网膜”过程中，4450块反射单元、6670根钢索、上万个关节轴承，都是工人们在几十米高空一块块、一根根、一个个拼装完成的，容错率为零。这些复杂工法将有助于未来大型复杂项目的精准建造。
可以说，“中国天眼”是一个现代工程奇迹，它凝结了20多个科研机构、上百名科研人员的心血，汇聚了几千名一线工人的汗水。建造条件艰苦，很多人在现场工作几天，身上就会起满红疙瘩。潮湿、阴冷的工棚没有空调或暖气，每个人的被子潮湿得快要挤出水来。常有人说，只有中国才能做成“天眼”，我想，做成“天眼”所依靠的，就是这种永不言弃、众志成城的精神。
2017年10月，“中国天眼”首批科学成果公诸于世。如今，基于“中国天眼”数据发表的高水平论文已有70余篇;所发现的脉冲星数量已超过300颗，是同一时期国际上所有其它望远镜发现数量总和的3倍。为什么发现脉冲星至关重要?脉冲星是正在快速旋转的中子星，密度极高，每立方厘米重达上亿吨。它自身如灯塔一般散射光芒，时时刻刻地扫描着宇宙;它自转速度很快、自转周期精确，堪称宇宙中最精确的时钟。因此，把握脉冲星，有利于建立“宇宙导航系统”，有助于人类在未来实现星际旅行的梦想。
接下来，“中国天眼”将进一步在低频引力波探测、快速射电暴起源、星际分子等前沿方向加大探索，加强国内外开放共享，推动重大成果产出，勇攀世界科技高峰。我们青年一代科学家也将努力“用”好凝结了中国4代科学家心血的“天眼”，产生更多科研成果，推动人类对宇宙的探索和认知。（作者 FAST总工程师 姜鹏）
文章来源：人民日报
2021年3月31日，“中国天眼”(FAST)正式向全球天文学家开放。“中国天眼”是什么?它是我国具有自主知识产权、用于探索宇宙的单口径球面射电望远镜。有了它，可以推动对宇宙深空的了解与探测，为天文学的发展提供新的可能。
“中国天眼”有多大?它口径500米，发射面积相当于30个标准足球场那么大。如果在里面倒满矿泉水，全世界70亿人平均每人可分4瓶。它能看多远?能看穿130多亿光年的区域，接近宇宙边缘。目前，“中国天眼”是世界上最大的也是最灵敏的单口径射电望远镜。
借鉴抛物面天线原理，从地球聆听来自宇宙的信号
“中国天眼”的学名是500米口径射电望远镜。不同于常见的通过可见光进行观测的光学望远镜，射电望远镜通过接收宇宙中不可见的无线电波来“观测”宇宙。我们上方厚厚的大气层有两个“窗口”： 一个是可见光窗口，千百年来人类都是通过这个窗口观测宇宙的;一个是无线电窗口，上世纪30年代，无线电天文学先驱卡尔•央斯基偶然发现了来自银河系中心的信号，射电天文学的大幕由此拉开，推动人类认识宇宙起源、生命起源。
“中国天眼”是当今射电天文学的“重器”。其基本原理是什么呢?我们都知道，平行电磁波遇到抛物面反射后会汇聚到焦点的位置。对射电望远镜来说，把反射面做成抛物面的形状，然后在焦点位置放置一台接收机，就可以汇集天体发出的电磁波信号，从而进行天文观测。抛物面的面积越大，汇集的信号就越多，也就越能探测到更暗弱、更遥远的天体。所以，自卡尔•央斯基意外发现射电天文观测窗口之后，各国天文学家就一直致力于建造反射面尽可能大的巨型射电望远镜。
与此同时，伴随人类对无线电的大规模使用，产生了越来越多的无线电波，干扰了人类对太空信号的接收。在1993年国际无线电大会上，包括中国在内的多个国家提出倡议，希望在地球电磁波环境被破坏之前，建造出超大口径的射电望远镜。次年，以南仁东先生为代表的中国科学家开始“中国天眼”的探索，开启了“把不可能变成可能”的征途。
难度大、突破多，“中国天眼”在灵敏度上占据制高点
到底能建口径多大的望远镜，取决于最终找到多大的洼地。适宜的洼地非常难找，因为它要同时符合四大条件。首先要足够大、足够圆，否则只是开挖和支护成本就会让这个项目无法实现;其次，要远离人口密集区域，这样才能保证优良的电波环境;再次，不能积水，不然设备寿命难以保证;最后，还要有优良的地质条件，否则无法建成大型、高精度的天文观测设备。
从1994年到2006年，南仁东带领团队，从8000多幅地图中选出300多个洼坑，再进一步将范围缩小至几十个。团队几乎走遍这些洼地，现场踏勘，风餐露宿。最终，将台址定在贵州平塘县克度镇的大窝凼洼地。
台址确定后，如何设计、如何实现、建成之后如何调试和使用，都没有现成经验可以借鉴：关键技术无先例可循、关键材料需从头研制。
“中国天眼”设计不同于世界上已有的单口径射电望远镜，这首先体现在“视网膜”和“瞳孔”的设计上。“视网膜”指反射面;“瞳孔”指馈源舱，即放置接收宇宙外信号装置系统的舱体。
作为世界首创，“中国天眼”的“视网膜”是主动反射面，可以改变形状，一会儿是球面，一会儿是抛物面。具体来说，这张庞大的可动的“视网膜”是一张由6670根钢索编制的索网，挂在一个由50根巨大钢柱支撑的直径500米的圈梁上;索网上铺有4450块、380多种反射面单元;索网下方是2225根下拉索，每一根下拉索都被固定在地面上的作动器上，通过操纵作动器，拉动下拉索来改变索网形状，从而对天文信号进行收集和观测。
“中国天眼”的“瞳孔”即馈源舱，也是一个大胆的突破性设计。大多数传统射电望远镜的“瞳孔”位置是固定的，或仅可以微调。“中国天眼”则完全不同，采用的是全新的轻型索驱动控制系统，这让“中国天眼”的“瞳孔”可以自如改变角度和位置，更有效地收集、跟踪、监测更丰富的宇宙电磁波。
从体量来说，原世界第一大射电望远镜的馈源舱重1000多吨，“中国天眼”馈源舱重仅约30吨。体积小带来多方面的优势，比如可有效减少光路遮挡、减少干扰信号，从而让波束非常干净，更有利于天文观测。
“中国天眼”在设计上的突破创新，为“从图纸到现实”的制造带来巨大挑战。而应对挑战的过程，也正是国产精准制造不断创造奇迹的过程。比如，要实现反射面(即索网)可改变形状这个世界首创设计，要求构成索网的钢索像弹簧一样有一定伸缩性，疲劳强度是现有标准的两倍多，国际上未有先例;还要求每根钢索的加工精度要达到1毫米，把传统标准提升了一个数量级。
两年来，科学家们持续全方位地改进索体工艺，一根钢索要进行200万次疲劳实验。经历了近百次的失败后，最终成功解决了这个关键问题，实现了3项世界创举：超大跨度、超高精度、主动变位式的索网结构。
建设完成之后，“中国天眼”进入调试阶段。巨型望远镜调试涉及天文、测量、控制、电子学、机械、结构等众多学科，是强交叉学科的应用性研究，国际上传统大射电望远镜的调试周期很少低于4年。“中国天眼”开创了新模式，其调试工作也更具挑战性。
截至目前，已经实现跟踪、漂移、运动扫描、编织扫描等，提前完成功能性调试。在性能调试方面，“中国天眼”直径500米，却要实现毫米级的精度，难度相当大。当前，望远镜测量基准网的精度已提升至1毫米以内，其中，灵敏度水平是世界第二大望远镜的2.5倍，这是中国建造的望远镜第一次在灵敏度这个参数上占据制高点。另外，19波束已经完成安装，其意义也非常重大：可将望远镜视场扩大至原来的19倍，大幅提升望远镜的巡天效率。
“中国天眼”专利技术被运用于多个领域，持续孵化科学新成果
“中国天眼”团队敢想敢做，难度大、挑战大，其设计、建造的过程既是攻坚克难的过程，也是创新性成果相继产生的过程。许多具有我国自主知识产权的专利技术相继诞生并得到应用。比如，超高疲劳性能钢索结构被应用于大型体育场馆，高精度索结构生产体系被应用于港珠澳大桥等建设。
在整个制造、安装过程中还产生了许多国家级、省级工法。比如，在为“中国天眼”铺设“视网膜”过程中，4450块反射单元、6670根钢索、上万个关节轴承，都是工人们在几十米高空一块块、一根根、一个个拼装完成的，容错率为零。这些复杂工法将有助于未来大型复杂项目的精准建造。
可以说，“中国天眼”是一个现代工程奇迹，它凝结了20多个科研机构、上百名科研人员的心血，汇聚了几千名一线工人的汗水。建造条件艰苦，很多人在现场工作几天，身上就会起满红疙瘩。潮湿、阴冷的工棚没有空调或暖气，每个人的被子潮湿得快要挤出水来。常有人说，只有中国才能做成“天眼”，我想，做成“天眼”所依靠的，就是这种永不言弃、众志成城的精神。
2017年10月，“中国天眼”首批科学成果公诸于世。如今，基于“中国天眼”数据发表的高水平论文已有70余篇;所发现的脉冲星数量已超过300颗，是同一时期国际上所有其它望远镜发现数量总和的3倍。为什么发现脉冲星至关重要?脉冲星是正在快速旋转的中子星，密度极高，每立方厘米重达上亿吨。它自身如灯塔一般散射光芒，时时刻刻地扫描着宇宙;它自转速度很快、自转周期精确，堪称宇宙中最精确的时钟。因此，把握脉冲星，有利于建立“宇宙导航系统”，有助于人类在未来实现星际旅行的梦想。
接下来，“中国天眼”将进一步在低频引力波探测、快速射电暴起源、星际分子等前沿方向加大探索，加强国内外开放共享，推动重大成果产出，勇攀世界科技高峰。我们青年一代科学家也将努力“用”好凝结了中国4代科学家心血的“天眼”，产生更多科研成果，推动人类对宇宙的探索和认知。（作者 FAST总工程师 姜鹏）
“中国天眼”有多牛？FAST总工程师姜鹏为你解读
2021年3月31日，“中国天眼”（FAST）正式向全球天文学家开放。“中国天眼”是什么？它是我国具有自主知识产权、用于探索宇宙的单口径球面射电望远镜。有了它，可以推动对宇宙深空的了解与探测，为天文学的发展提供新的可能。
“中国天眼”有多大？它口径500米，发射面积相当于30个标准足球场那么大。如果在里面倒满矿泉水，全世界70亿人平均每人可分4瓶。它能看多远？能看穿130多亿光年的区域，接近宇宙边缘。目前，“中国天眼”是世界上最大的也是最灵敏的单口径射电望远镜。
借鉴抛物面天线原理，从地球聆听来自宇宙的信号
“中国天眼”的学名是500米口径射电望远镜。不同于常见的通过可见光进行观测的光学望远镜，射电望远镜通过接收宇宙中不可见的无线电波来“观测”宇宙。我们上方厚厚的大气层有两个“窗口”： 一个是可见光窗口，千百年来人类都是通过这个窗口观测宇宙的；一个是无线电窗口，上世纪30年代，无线电天文学先驱卡尔·央斯基偶然发现了来自银河系中心的信号，射电天文学的大幕由此拉开，推动人类认识宇宙起源、生命起源。
“中国天眼”是当今射电天文学的“重器”。其基本原理是什么呢？我们都知道，平行电磁波遇到抛物面反射后会汇聚到焦点的位置。对射电望远镜来说，把反射面做成抛物面的形状，然后在焦点位置放置一台接收机，就可以汇集天体发出的电磁波信号，从而进行天文观测。抛物面的面积越大，汇集的信号就越多，也就越能探测到更暗弱、更遥远的天体。所以，自卡尔·央斯基意外发现射电天文观测窗口之后，各国天文学家就一直致力于建造反射面尽可能大的巨型射电望远镜。
与此同时，伴随人类对无线电的大规模使用，产生了越来越多的无线电波，干扰了人类对太空信号的接收。在1993年国际无线电大会上，包括中国在内的多个国家提出倡议，希望在地球电磁波环境被破坏之前，建造出超大口径的射电望远镜。次年，以南仁东先生为代表的中国科学家开始“中国天眼”的探索，开启了“把不可能变成可能”的征途。
难度大、突破多，“中国天眼”在灵敏度上占据制高点
到底能建口径多大的望远镜，取决于最终找到多大的洼地。适宜的洼地非常难找，因为它要同时符合四大条件。首先要足够大、足够圆，否则只是开挖和支护成本就会让这个项目无法实现；其次，要远离人口密集区域，这样才能保证优良的电波环境；再次，不能积水，不然设备寿命难以保证；最后，还要有优良的地质条件，否则无法建成大型、高精度的天文观测设备。
从1994年到2006年，南仁东带领团队，从8000多幅地图中选出300多个洼坑，再进一步将范围缩小至几十个。团队几乎走遍这些洼地，现场踏勘，风餐露宿。最终，将台址定在贵州平塘县克度镇的大窝凼洼地。
台址确定后，如何设计、如何实现、建成之后如何调试和使用，都没有现成经验可以借鉴：关键技术无先例可循、关键材料需从头研制。
“中国天眼”设计不同于世界上已有的单口径射电望远镜，这首先体现在“视网膜”和“瞳孔”的设计上。“视网膜”指反射面；“瞳孔”指馈源舱，即放置接收宇宙外信号装置系统的舱体。
作为世界首创，“中国天眼”的“视网膜”是主动反射面，可以改变形状，一会儿是球面，一会儿是抛物面。具体来说，这张庞大的可动的“视网膜”是一张由6670根钢索编制的索网，挂在一个由50根巨大钢柱支撑的直径500米的圈梁上；索网上铺有4450块、380多种反射面单元；索网下方是2225根下拉索，每一根下拉索都被固定在地面上的作动器上，通过操纵作动器，拉动下拉索来改变索网形状，从而对天文信号进行收集和观测。
“中国天眼”的“瞳孔”即馈源舱，也是一个大胆的突破性设计。大多数传统射电望远镜的“瞳孔”位置是固定的，或仅可以微调。“中国天眼”则完全不同，采用的是全新的轻型索驱动控制系统，这让“中国天眼”的“瞳孔”可以自如改变角度和位置，更有效地收集、跟踪、监测更丰富的宇宙电磁波。
从体量来说，原世界第一大射电望远镜的馈源舱重1000多吨，“中国天眼”馈源舱重仅约30吨。体积小带来多方面的优势，比如可有效减少光路遮挡、减少干扰信号，从而让波束非常干净，更有利于天文观测。
“中国天眼”在设计上的突破创新，为“从图纸到现实”的制造带来巨大挑战。而应对挑战的过程，也正是国产精准制造不断创造奇迹的过程。比如，要实现反射面（即索网）可改变形状这个世界首创设计，要求构成索网的钢索像弹簧一样有一定伸缩性，疲劳强度是现有标准的两倍多，国际上未有先例；还要求每根钢索的加工精度要达到1毫米，把传统标准提升了一个数量级。
两年来，科学家们持续全方位地改进索体工艺，一根钢索要进行200万次疲劳实验。经历了近百次的失败后，最终成功解决了这个关键问题，实现了3项世界创举：超大跨度、超高精度、主动变位式的索网结构。
建设完成之后，“中国天眼”进入调试阶段。巨型望远镜调试涉及天文、测量、控制、电子学、机械、结构等众多学科，是强交叉学科的应用性研究，国际上传统大射电望远镜的调试周期很少低于4年。“中国天眼”开创了新模式，其调试工作也更具挑战性。
截至目前，已经实现跟踪、漂移、运动扫描、编织扫描等，提前完成功能性调试。在性能调试方面，“中国天眼”直径500米，却要实现毫米级的精度，难度相当大。当前，望远镜测量基准网的精度已提升至1毫米以内，其中，灵敏度水平是世界第二大望远镜的2.5倍，这是中国建造的望远镜第一次在灵敏度这个参数上占据制高点。另外，19波束已经完成安装，其意义也非常重大：可将望远镜视场扩大至原来的19倍，大幅提升望远镜的巡天效率。
“中国天眼”专利技术被运用于多个领域，持续孵化科学新成果
“中国天眼”团队敢想敢做，难度大、挑战大，其设计、建造的过程既是攻坚克难的过程，也是创新性成果相继产生的过程。许多具有我国自主知识产权的专利技术相继诞生并得到应用。比如，超高疲劳性能钢索结构被应用于大型体育场馆，高精度索结构生产体系被应用于港珠澳大桥等建设。
在整个制造、安装过程中还产生了许多国家级、省级工法。比如，在为“中国天眼”铺设“视网膜”过程中，4450块反射单元、6670根钢索、上万个关节轴承，都是工人们在几十米高空一块块、一根根、一个个拼装完成的，容错率为零。这些复杂工法将有助于未来大型复杂项目的精准建造。
可以说，“中国天眼”是一个现代工程奇迹，它凝结了20多个科研机构、上百名科研人员的心血，汇聚了几千名一线工人的汗水。建造条件艰苦，很多人在现场工作几天，身上就会起满红疙瘩。潮湿、阴冷的工棚没有空调或暖气，每个人的被子潮湿得快要挤出水来。常有人说，只有中国才能做成“天眼”，我想，做成“天眼”所依靠的，就是这种永不言弃、众志成城的精神。
2017年10月，“中国天眼”首批科学成果公诸于世。如今，基于“中国天眼”数据发表的高水平论文已有70余篇；所发现的脉冲星数量已超过300颗，是同一时期国际上所有其它望远镜发现数量总和的3倍。为什么发现脉冲星至关重要？脉冲星是正在快速旋转的中子星，密度极高，每立方厘米重达上亿吨。它自身如灯塔一般散射光芒，时时刻刻地扫描着宇宙；它自转速度很快、自转周期精确，堪称宇宙中最精确的时钟。因此，把握脉冲星，有利于建立“宇宙导航系统”，有助于人类在未来实现星际旅行的梦想。
接下来，“中国天眼”将进一步在低频引力波探测、快速射电暴起源、星际分子等前沿方向加大探索，加强国内外开放共享，推动重大成果产出，勇攀世界科技高峰。我们青年一代科学家也将努力“用”好凝结了中国4代科学家心血的“天眼”，产生更多科研成果，推动人类对宇宙的探索和认知。（本文作者为FAST总工程师）
图片分别为延时拍摄的FAST上空的星轨，以及建于贵州大窝凼洼地的FAST。中国科学院国家天文台供图
https://t.cn/A6cEZGxU
2021年3月31日，“中国天眼”（FAST）正式向全球天文学家开放。“中国天眼”是什么？它是我国具有自主知识产权、用于探索宇宙的单口径球面射电望远镜。有了它，可以推动对宇宙深空的了解与探测，为天文学的发展提供新的可能。
“中国天眼”有多大？它口径500米，发射面积相当于30个标准足球场那么大。如果在里面倒满矿泉水，全世界70亿人平均每人可分4瓶。它能看多远？能看穿130多亿光年的区域，接近宇宙边缘。目前，“中国天眼”是世界上最大的也是最灵敏的单口径射电望远镜。
借鉴抛物面天线原理，从地球聆听来自宇宙的信号
“中国天眼”的学名是500米口径射电望远镜。不同于常见的通过可见光进行观测的光学望远镜，射电望远镜通过接收宇宙中不可见的无线电波来“观测”宇宙。我们上方厚厚的大气层有两个“窗口”： 一个是可见光窗口，千百年来人类都是通过这个窗口观测宇宙的；一个是无线电窗口，上世纪30年代，无线电天文学先驱卡尔·央斯基偶然发现了来自银河系中心的信号，射电天文学的大幕由此拉开，推动人类认识宇宙起源、生命起源。
“中国天眼”是当今射电天文学的“重器”。其基本原理是什么呢？我们都知道，平行电磁波遇到抛物面反射后会汇聚到焦点的位置。对射电望远镜来说，把反射面做成抛物面的形状，然后在焦点位置放置一台接收机，就可以汇集天体发出的电磁波信号，从而进行天文观测。抛物面的面积越大，汇集的信号就越多，也就越能探测到更暗弱、更遥远的天体。所以，自卡尔·央斯基意外发现射电天文观测窗口之后，各国天文学家就一直致力于建造反射面尽可能大的巨型射电望远镜。
与此同时，伴随人类对无线电的大规模使用，产生了越来越多的无线电波，干扰了人类对太空信号的接收。在1993年国际无线电大会上，包括中国在内的多个国家提出倡议，希望在地球电磁波环境被破坏之前，建造出超大口径的射电望远镜。次年，以南仁东先生为代表的中国科学家开始“中国天眼”的探索，开启了“把不可能变成可能”的征途。
难度大、突破多，“中国天眼”在灵敏度上占据制高点
到底能建口径多大的望远镜，取决于最终找到多大的洼地。适宜的洼地非常难找，因为它要同时符合四大条件。首先要足够大、足够圆，否则只是开挖和支护成本就会让这个项目无法实现；其次，要远离人口密集区域，这样才能保证优良的电波环境；再次，不能积水，不然设备寿命难以保证；最后，还要有优良的地质条件，否则无法建成大型、高精度的天文观测设备。
从1994年到2006年，南仁东带领团队，从8000多幅地图中选出300多个洼坑，再进一步将范围缩小至几十个。团队几乎走遍这些洼地，现场踏勘，风餐露宿。最终，将台址定在贵州平塘县克度镇的大窝凼洼地。
台址确定后，如何设计、如何实现、建成之后如何调试和使用，都没有现成经验可以借鉴：关键技术无先例可循、关键材料需从头研制。
“中国天眼”设计不同于世界上已有的单口径射电望远镜，这首先体现在“视网膜”和“瞳孔”的设计上。“视网膜”指反射面；“瞳孔”指馈源舱，即放置接收宇宙外信号装置系统的舱体。
作为世界首创，“中国天眼”的“视网膜”是主动反射面，可以改变形状，一会儿是球面，一会儿是抛物面。具体来说，这张庞大的可动的“视网膜”是一张由6670根钢索编制的索网，挂在一个由50根巨大钢柱支撑的直径500米的圈梁上；索网上铺有4450块、380多种反射面单元；索网下方是2225根下拉索，每一根下拉索都被固定在地面上的作动器上，通过操纵作动器，拉动下拉索来改变索网形状，从而对天文信号进行收集和观测。
“中国天眼”的“瞳孔”即馈源舱，也是一个大胆的突破性设计。大多数传统射电望远镜的“瞳孔”位置是固定的，或仅可以微调。“中国天眼”则完全不同，采用的是全新的轻型索驱动控制系统，这让“中国天眼”的“瞳孔”可以自如改变角度和位置，更有效地收集、跟踪、监测更丰富的宇宙电磁波。
从体量来说，原世界第一大射电望远镜的馈源舱重1000多吨，“中国天眼”馈源舱重仅约30吨。体积小带来多方面的优势，比如可有效减少光路遮挡、减少干扰信号，从而让波束非常干净，更有利于天文观测。
“中国天眼”在设计上的突破创新，为“从图纸到现实”的制造带来巨大挑战。而应对挑战的过程，也正是国产精准制造不断创造奇迹的过程。比如，要实现反射面（即索网）可改变形状这个世界首创设计，要求构成索网的钢索像弹簧一样有一定伸缩性，疲劳强度是现有标准的两倍多，国际上未有先例；还要求每根钢索的加工精度要达到1毫米，把传统标准提升了一个数量级。
两年来，科学家们持续全方位地改进索体工艺，一根钢索要进行200万次疲劳实验。经历了近百次的失败后，最终成功解决了这个关键问题，实现了3项世界创举：超大跨度、超高精度、主动变位式的索网结构。
建设完成之后，“中国天眼”进入调试阶段。巨型望远镜调试涉及天文、测量、控制、电子学、机械、结构等众多学科，是强交叉学科的应用性研究，国际上传统大射电望远镜的调试周期很少低于4年。“中国天眼”开创了新模式，其调试工作也更具挑战性。
截至目前，已经实现跟踪、漂移、运动扫描、编织扫描等，提前完成功能性调试。在性能调试方面，“中国天眼”直径500米，却要实现毫米级的精度，难度相当大。当前，望远镜测量基准网的精度已提升至1毫米以内，其中，灵敏度水平是世界第二大望远镜的2.5倍，这是中国建造的望远镜第一次在灵敏度这个参数上占据制高点。另外，19波束已经完成安装，其意义也非常重大：可将望远镜视场扩大至原来的19倍，大幅提升望远镜的巡天效率。
“中国天眼”专利技术被运用于多个领域，持续孵化科学新成果
“中国天眼”团队敢想敢做，难度大、挑战大，其设计、建造的过程既是攻坚克难的过程，也是创新性成果相继产生的过程。许多具有我国自主知识产权的专利技术相继诞生并得到应用。比如，超高疲劳性能钢索结构被应用于大型体育场馆，高精度索结构生产体系被应用于港珠澳大桥等建设。
在整个制造、安装过程中还产生了许多国家级、省级工法。比如，在为“中国天眼”铺设“视网膜”过程中，4450块反射单元、6670根钢索、上万个关节轴承，都是工人们在几十米高空一块块、一根根、一个个拼装完成的，容错率为零。这些复杂工法将有助于未来大型复杂项目的精准建造。
可以说，“中国天眼”是一个现代工程奇迹，它凝结了20多个科研机构、上百名科研人员的心血，汇聚了几千名一线工人的汗水。建造条件艰苦，很多人在现场工作几天，身上就会起满红疙瘩。潮湿、阴冷的工棚没有空调或暖气，每个人的被子潮湿得快要挤出水来。常有人说，只有中国才能做成“天眼”，我想，做成“天眼”所依靠的，就是这种永不言弃、众志成城的精神。
2017年10月，“中国天眼”首批科学成果公诸于世。如今，基于“中国天眼”数据发表的高水平论文已有70余篇；所发现的脉冲星数量已超过300颗，是同一时期国际上所有其它望远镜发现数量总和的3倍。为什么发现脉冲星至关重要？脉冲星是正在快速旋转的中子星，密度极高，每立方厘米重达上亿吨。它自身如灯塔一般散射光芒，时时刻刻地扫描着宇宙；它自转速度很快、自转周期精确，堪称宇宙中最精确的时钟。因此，把握脉冲星，有利于建立“宇宙导航系统”，有助于人类在未来实现星际旅行的梦想。
接下来，“中国天眼”将进一步在低频引力波探测、快速射电暴起源、星际分子等前沿方向加大探索，加强国内外开放共享，推动重大成果产出，勇攀世界科技高峰。我们青年一代科学家也将努力“用”好凝结了中国4代科学家心血的“天眼”，产生更多科研成果，推动人类对宇宙的探索和认知。（本文作者为FAST总工程师）
图片分别为延时拍摄的FAST上空的星轨，以及建于贵州大窝凼洼地的FAST。中国科学院国家天文台供图
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