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編輯推薦: |
希望为青少年读者们一种提供“沉浸式”科学体验,进而达成科普教育目标:
◆了解世界和中国天文学史;
◆了解光学望远镜和射电望远镜原理;
◆了解“中国天眼”的难度和意义;
◆通过拼装“中国天眼”模型,体会精巧结构、力学原理、技术创新等;
◆了解“中国天眼”运作方式……
使青少年对“中国天眼”的了解不仅停留在数字、文字、画面,而从能理解、能操作、能讲述等能力方面得到全方位提升,全面体验国之重器的伟大。
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內容簡介: |
建于贵州省平塘县大窝凼的500米口径球面射电望远镜(FAST)被誉为“中国天眼”。“中国天眼”拥有30个足球场大的接收面积,与号称“地面最大的机器”的德国波恩100米望远镜相比,灵敏度提高约10倍;与排在阿波罗登月之前、被评为人类20世纪十大工程之首的美国阿雷西博300米望远镜相比,其综合性能提高约10倍。作为世界最大的单口径望远镜,“中国天眼”将在未来20~30年保持世界一流设备的地位。
自“中国天眼”问世以来,引起了广泛关注,大众对于这个“FAST工程”能做什么等一系列相关问题深感兴趣,而且颇感神秘。
《巨目观天——中国天眼的故事》一书全面介绍了“中国天眼”从构想、立项、预研究、建设、运行的历程,阐明了此项大科学工程对天文学和人类文明的重大意义。书中没有回避天眼工程在实现技术创新和在实际运行中的技术难点,而是希望在读者在“纸质图书 动态模型”阅读新模式中,提升学习体验。在讲述FAST工程发展历程的同时,本书还立体呈现了中国几代天文人和相关科技工作者历时二十余年付出的智慧、勇气、奋斗,展现了我国天文学领域取得的重大科技成就。
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關於作者: |
姜鹏,现为中国科学院国家天文台研究员、博士生导师,主要研究方向为射电天文技术与方法。目前担任“中国天眼”FAST总工程师兼常务副主任,全面负责FAST望远镜调试、运行和维护的相关技术工作。2015年入选“中国科学院关键技术人才”; 2017年入选“中国科学院青年创新促进会优秀会员”;2019年入选“第四批国家万人计划青年拔尖人才”。目前已发表论文60余篇,获得授权专利30余项。作为项目负责人先后主持国家“十一五”重大科学装置子课题、国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目10余项。
张燕波,毕业于北京工业大学;爱好自然科学,专注于科学史,致力于科普创作;希望通过高质量科普内容,帮助当代青少年丰富对自然科学的认知、厘清科学发展脉络、探寻其中的逻辑与原理,进而树立正确的科学史观;为青少年架起由课本知识到科学实践之间的兴趣之桥。现为自由撰稿人。
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目錄:
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前 言
第一章 苍穹·古今
天问·天球
眼镜匠·数学家
两大窗口·四大发现
第二章 华夏·筑梦
观天仪·宇宙观
分水岭·新时代
机遇·挑战
第三章 台址·窝凼
地博士·天博士
桃源·绿水
二轮筛选·百里挑一
第四章 馈源·支撑
化刚为柔·双头并进
塔·索·舱·台
电磁兼容
第五章 接收·终端
超宽带·多波束
数据处理·识图寻星
第六章 反射·索网
一个构想·两种方案
圈梁·格构柱
主索·下拉索·促动器
反射面单元
第七章 测量·控制
基准网·参考系
双靶互瞄·系统融合
开环闭环·二级控制
第八章 智造·拼图
立项·奠基
一波刚平·一波又起
步步为营·翩若惊鸿
第九章 共为·共享
能用·好用
科学目标·宇宙心跳
悲壮谢幕·另起一行
地球村·共同体
第十章 少年·未来
光年之外
咫尺之间
后 记
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內容試閱:
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“不要回答!不要回答!!不要回答!!!”
这句话出自中国科幻小说作家刘慈欣的代表作《三体》,人类天文学家收到的善意警告来自距离地球4光年的三体人。从短促有力、多次重复的词语和惊叹号,我们不难读出那种对未知文明的好奇与恐惧。这种矛盾心理不仅属于小说中的人物,也是全人类的共情。对未知领域的好奇与恐惧都是人类的本能,而纵观历史进程,好奇总能战胜恐惧。依靠一代代人的智慧和勇气,人类文明得以从茹毛饮血、刀耕火种一步步发展到今天的模样。
作为生活在地表的人类,我们探索陆地,发现了新的家园;我们征服海洋,认识了世界全貌;我们仰望星空,却是那么遥不可及。自远古人类抬头望天到17世纪初,人类在数万年的时间长河里只能依靠裸眼去探索这片神秘的天空,并用神话、宗教和猜想去解释日月星辰的奇异运动。从伽利略将望远镜筒对准月球,到哈勃空间望远镜被发射到太空,光学望远镜将人类目力所及的范围递进延伸。人类通过天文观测更加清晰地认识地球所处的宇宙环境和天体运行的规律,还由此引发了物理学革命。20世纪30年代,人类偶然打开了观测宇宙的新窗口——射电波段,从此突破了可见光这个狭窄的观测领域,使得天文学发展再次飞跃。星辰大海的神秘面纱被人类揭开。
射电天文学诞生80多年后,2016年9月25日,在中国贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇金科村的一个窝凼里,500米口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope,简称FAST)落成。“中国天眼”,傲立深山!人类天文学发展史上浓墨重彩的一笔,由中国人书写。世界口径最大、灵敏度最高的单口径射电望远镜,500米口径反射面,300米口径瞬时抛物面,历时22年,上百个合作单位,数百位科技工作者,数千名建设者,迄今已发现740颗脉冲星——这些沉甸甸的数字背后,彰显着中国科技人的智慧与勇气、坚韧与执着、胸怀与远见、敬业与爱国。
本书将回答FAST如何从构想、蓝图、立项、预研究、建设到调试、运行一路走来,以及“为什么做、能做什么、怎么做、做了什么”等一系列问题,并配合1∶1250动态仿真模型将常规科普介绍升级为可视化、可操作、易理解、有趣味的多维度体验,把国之重器的来龙去脉和国之栋梁的心血历程讲述给国之未来的你们。
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