探秘中國(guó)“天眼”

①被譽(yù)為中國(guó)“天眼”的世界最大口徑射電望遠(yuǎn)鏡即中國(guó)建造世界上最大單口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(筒稱FAST)。

②射電望遠(yuǎn)鏡，可不是肉眼觀測(cè)的普通望遠(yuǎn)鏡，它是當(dāng)今世界上最頂尖級(jí)的太空望遠(yuǎn)鏡。

③射電，是比紅外線頻率更低的電磁波段。射電望遠(yuǎn)鏡，跟接收衛(wèi)星信號(hào)的天線鍋類似，通過鍋的反射聚焦，把幾平方米到幾千平方米的信號(hào)聚攏到一點(diǎn)上。

④“宇宙空間混雜各種輻射，遙遠(yuǎn)的信號(hào)像雷聲中的蟬鳴，沒有超級(jí)靈敏的‘耳朵’，根本就分辨不出來?！敝袊?guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)FAST工程首席科學(xué)家、總工程師南仁東說。半個(gè)多世紀(jì)以來，所有射電望遠(yuǎn)鏡收集的能量尚翻不動(dòng)一頁(yè)紙。要想獲得更遠(yuǎn)、更微弱的射電，“閱讀”到宇宙深處的信息，就需要更大口徑的射電望遠(yuǎn)鏡。簡(jiǎn)言之，就是“鍋”越大，星際穿越的距離就越遠(yuǎn)。

⑤FAST能夠把近30個(gè)足球場(chǎng)這么大的接收面積里收集的信號(hào)，聚集在藥片大小的空間里。與德國(guó)波恩100米望遠(yuǎn)鏡相比，F(xiàn)AST靈敏度提高約10倍。這意味著，遠(yuǎn)在百億光年外的射電

⑥打開衛(wèi)星地圖，貴州平塘縣的地貌好似布滿褶皺的大象皮膚。再提高分辨率，就能看到大大小小的“漏斗”——“天坑”群。其中有一個(gè)就是科學(xué)家尋覓十載為這個(gè)最大望遠(yuǎn)鏡找的“家”?？茖W(xué)家們?cè)诋?dāng)?shù)鼐用竦膸椭?，跋山涉水勘察選址。經(jīng)過反復(fù)篩選，最終在平塘縣克度鎮(zhèn)找到了“大窩凼”——最適合碩大“天眼”的深深的“眼窩”。

⑦FAST項(xiàng)目饋源支撐系統(tǒng)總工程師孫才紅告訴記者，選址“大窩凼”有三方面原因，一是地貌最接近FAST的.造型，工程開挖量最??；二是這里的喀斯特地質(zhì)可以保障雨水向地下滲透，不會(huì)在表面淤積而損壞和腐蝕望遠(yuǎn)鏡；三是射電望遠(yuǎn)鏡需要一處“靜土”，“大窩凼”附近5千米半徑之內(nèi)沒有一個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，無線電環(huán)境理想。

⑧總面積達(dá)25萬平方米的反射面看起來像一口超級(jí)“大鍋”。總長(zhǎng)度超過1.5千米的鋼圈梁，將上萬根鋼索牢牢固定住。反射面單元面板固定在上萬根鋼索上。

⑨“FAST的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)可以隨著天體的移動(dòng)自動(dòng)變化，帶動(dòng)索網(wǎng)上活動(dòng)的4450個(gè)反射面板產(chǎn)生變化，足以觀測(cè)到任意方向的天體，同時(shí)，饋源艙也隨索網(wǎng)一同運(yùn)動(dòng)，采集反饋信息。”面板單元技術(shù)總師、中國(guó)電科研究員級(jí)高級(jí)工程師鄭元鵬說。

⑩中國(guó)天文學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院院士武向平認(rèn)為，F(xiàn)AST非常適合脈沖星的觀測(cè)，可以檢驗(yàn)廣義相對(duì)論。此外，它對(duì)高能物理、極端物理、相對(duì)論的檢驗(yàn)也都非常有意義。在天文專家趙之珩看來，F(xiàn)AST建成后能夠接收到從宇宙深處發(fā)來的無線電波，會(huì)有一系列新的發(fā)現(xiàn)，從而推動(dòng)我國(guó)天文研究向世界先進(jìn)行列邁出一大步。趙之珩認(rèn)為，現(xiàn)代天文學(xué)上的“兩暗一黑”（即暗物質(zhì)、暗能量、黑洞）還存在著許多的謎團(tuán)，F(xiàn)AST接受和放大它們發(fā)來的微弱信號(hào)，有助于揭開這些謎團(tuán)。

中國(guó)天文學(xué)會(huì)會(huì)員、天津市天文學(xué)會(huì)理事史志成表示，F(xiàn)AST將對(duì)脈沖星、類星體等各種暗弱輻射源進(jìn)行更精密觀測(cè)，對(duì)它們的物質(zhì)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)生機(jī)制進(jìn)行深入探索，有望對(duì)認(rèn)識(shí)宇宙起源與演化過程作出貢獻(xiàn)?！坝钪嬷械纳w或高智商‘外星人’若存在，他們的產(chǎn)生、遺留之信息，若存在于浩瀚天宇中，也有可能被FAST探測(cè)并接收到?！笔分境烧f。

16.選文的⑥⑦段主要說明 ，⑩主要說明 。（2分）

17.下列說法有誤的一項(xiàng)是（ ）（2分）

A.第④段畫線句子說明了宇宙射電的能量及其微弱，需要口徑更大靈活度更高的射電望遠(yuǎn)鏡。

B.第⑤段畫線句主要運(yùn)用舉例子、列數(shù)據(jù)的說明方法，具體說明了中國(guó)“天眼”具有靈敏度高的優(yōu)點(diǎn)。

C.第⑧段畫線句運(yùn)用比喻，通俗而形象的說明了中國(guó)“天眼”的形狀特征。

D.第段畫線句中“有望”一詞是表示推測(cè)，用在此處表明FAST可能（但還沒有）對(duì)認(rèn)識(shí)宇宙起源與演化過程作出實(shí)際貢獻(xiàn)。

16.“天眼”的選址及原因 “天眼”的作用（應(yīng)用價(jià)值，科研意義）

都說南仁東20年做了一件事：國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，世界最大的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡（FAST），2016年9月25日落成啟用，人稱“中國(guó)天眼”。他是這項(xiàng)大工程的發(fā)起者及奠基人，首席科學(xué)家兼總工程師，人稱“中國(guó)天眼之父”。而該工程核心團(tuán)隊(duì)的成員，大部分是他的學(xué)生。那么，他們?cè)斐鰜淼摹爸袊?guó)天眼”，究竟是一只什么樣的天眼？

首先我們還得追溯到望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明歷史。我 們知道天文望遠(yuǎn)鏡，主要有光學(xué)望遠(yuǎn)鏡和射電望遠(yuǎn)鏡，此外還有紅外、X射線、伽馬射線等望遠(yuǎn)鏡。最初的天文望遠(yuǎn)鏡是光學(xué)望遠(yuǎn)鏡。1609年，45歲的意大利科學(xué)家伽利略，在一根管子兩端裝了兩個(gè)鏡片，對(duì)著月亮一看，看到了環(huán)形山，從此有了現(xiàn)代天文學(xué)。早年的電視，收不到信號(hào)，屏幕上密密麻麻的雪花閃爍。這是電磁波信號(hào)，包括來自太空的射電輻射。1933年，美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家卡爾·央斯基，研究長(zhǎng)途通訊中的靜電噪聲時(shí)，發(fā)現(xiàn)銀河中心持續(xù)的射電輻射，從此有了射電天文學(xué)。格羅特·伯雷應(yīng)聘貝爾實(shí)驗(yàn)室失敗，1937年在芝加哥附近的自家后院，制造出第一臺(tái)射電望遠(yuǎn)鏡。這兩個(gè)小伙子，取得如此重大成果時(shí)，都只有二十多歲。

天文學(xué)家都想要很大很大的鍋蓋。以前屋頂上經(jīng)常會(huì)看到“鍋蓋天線”，口徑越大，電視畫面越清晰。射電望遠(yuǎn)鏡的“鍋蓋”，也是如此。所以世上的射電天文學(xué)家，都想有大口徑“鍋蓋”，提高射電望遠(yuǎn)鏡靈敏度。當(dāng)年伯雷制造的射電望遠(yuǎn)鏡，拋物面天線直徑是9.45米。美國(guó)上世紀(jì)60年代在波多黎各建造了阿雷西沃射電望遠(yuǎn)鏡，口徑305米，在老大位置上坐了數(shù)十年?？趶?00米的射電望遠(yuǎn)鏡，有德國(guó)波恩附近的埃費(fèi)爾斯貝格射電望遠(yuǎn)鏡，以及美國(guó)格林班克射電望遠(yuǎn)鏡。而“中國(guó)天眼”FAST口徑500米，搶到了老大之位。還能不能制造更大的鍋蓋呢？單個(gè)望遠(yuǎn)鏡，要做得更大是很難了。不過辦法是有的，用大量射電望遠(yuǎn)鏡組 成一個(gè)陣列，分布在遼闊的地理空間，收到信號(hào)綜合分析，就相當(dāng)于一個(gè)超大望遠(yuǎn)鏡了。比如國(guó)際天文學(xué)界正在建設(shè)的“平方公里陣列望遠(yuǎn)鏡（SKA）”，它的觀測(cè)能力將是神級(jí)的。中國(guó)是SKA的首創(chuàng)國(guó)之一。

平方公里陣列望遠(yuǎn)鏡，分布在從非洲到大洋洲的遼闊空間，而美國(guó)的阿雷西沃望遠(yuǎn)鏡，和中國(guó)的“天眼”，都造在偏遠(yuǎn)的山窩里——喀斯特地形的洼坑中。這有什么講究？據(jù)專家說，好處不止一個(gè)。位置偏遠(yuǎn)，意味著受其他無線電信號(hào)的干擾最??；洼坑地形，是建造大鍋蓋的理想之地；喀斯特地形，即熔巖地形，排水暢通。建造“中國(guó)天眼”之前搜尋選址，找了300多個(gè)洼坑，南仁東拄著拐杖，親自考察了平塘縣的幾十個(gè)候選臺(tái)址。貴州黔南州平塘縣的大窩凼，地形最理想，獲得最高分。

中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡工程總工藝師王啟明說：“望遠(yuǎn)鏡反射面總面積為25萬平方米，相當(dāng)于30個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)那么大。盡管反射面板才1毫米厚，也用掉2000多噸鋁合金?！彼f，中國(guó)“天眼”有很多是有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的，“都由國(guó)內(nèi)頂級(jí)企業(yè)建造完成”。組成射電望遠(yuǎn)鏡“鏡面”的4450塊反射面單元，每一塊標(biāo)準(zhǔn)單元有兩部分，鋁合金背架、反射面面板。這個(gè)鋁合金背架，是蕭山企業(yè)東南網(wǎng)架制造拼裝的。圈梁、索網(wǎng)和支撐饋源艙的6座高塔，用掉的鋼材有1萬多噸。美國(guó)阿雷西沃望遠(yuǎn)鏡的饋源平臺(tái)，1000多噸重，幾乎固定在半空，這樣的設(shè)計(jì)有利于饋源的定位，卻縮小了觀測(cè)角度。王啟明說：“如果我們按照阿雷西沃的'方案，我們500米望遠(yuǎn)鏡，饋源平臺(tái)重量至少會(huì)達(dá)到幾千噸。這樣重的大家伙掛在空中，成本相當(dāng)大了。”他說，中國(guó)“天眼”用了輕型索支撐饋源平臺(tái)方案，饋源艙只有30噸重。

（《都市快報(bào)》2017年9月23日，有刪改）

7. 下列各項(xiàng)中對(duì)文意理解最恰當(dāng)?shù)囊?項(xiàng)是（3分）

A. “中國(guó)天眼”是一項(xiàng)國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施工程，該工程團(tuán)隊(duì)的核心成員大部分是“中國(guó)天眼之父”南仁東的學(xué)生。

B. 隨著卡爾·央斯基和格羅特·伯雷這兩個(gè)天才小伙子的發(fā)現(xiàn)和發(fā)明，由光學(xué)望遠(yuǎn)鏡進(jìn)階到射電望遠(yuǎn)鏡，世界天文學(xué)向前邁進(jìn)一大步，由此步入現(xiàn)代天文學(xué)。

C. 世上的射電天文學(xué)家，都想有大口徑“鍋蓋”，這種追求使得拋物線天線直徑從最初的9.45米到后來的305米口徑再到“中國(guó)天眼”的500米口徑，望遠(yuǎn)鏡的靈敏度也由此實(shí)現(xiàn)了大幅提升。

D. “中國(guó)天眼”FAST口徑500米，已經(jīng)到了單口徑的極限，如果還想增加望遠(yuǎn)鏡的探測(cè)力，就需要使用大量射電望遠(yuǎn)鏡組成一個(gè)陣列，國(guó)際天文學(xué)界正在建設(shè)的“平方公里陣列望遠(yuǎn)鏡（SKA）”就是運(yùn)用了這個(gè)構(gòu)思。

8. 下列說法不符合原文意思的 一項(xiàng)是（3分）

A. 早年的電視，屏幕上有時(shí)會(huì)出現(xiàn)密密麻麻的雪花閃爍，這是因?yàn)殡娨暀C(jī)沒有收到外界信號(hào)。

B. 無論是射電望遠(yuǎn)鏡還是平方公里陣列望遠(yuǎn)鏡，選址尤為重要，當(dāng)初南仁東為了給“中國(guó)天眼”尋找理想地，親自考察了多個(gè)候選臺(tái)址才得以最終確定。

C. 美國(guó)阿雷西沃望遠(yuǎn)鏡1000多噸重的饋源平臺(tái)幾乎固定在半空，如果我們按照阿雷西沃的方案，我們500米望遠(yuǎn)鏡，饋源平臺(tái)重量會(huì)是阿雷西沃的好幾倍。

D. FAST “鏡面”有4450塊反射面單元，每一塊標(biāo)準(zhǔn)單元由鋁合金背架和反射面面板這兩個(gè)部分組成。

9. 根據(jù)文章中的內(nèi)容，用自己的語(yǔ)言為“中國(guó)天眼”下定義。字?jǐn)?shù)不超過80個(gè)字（包括標(biāo)點(diǎn)符號(hào)）。（6分）

7. C A項(xiàng) ，原句中應(yīng)該是“該工程核心團(tuán)隊(duì)的成員”；B項(xiàng)，原文中為“伽利略，在一根管子兩端裝了兩個(gè)鏡片，對(duì)著月亮一看，看到了環(huán)形山，從此有了現(xiàn)代天文 學(xué)”；D項(xiàng)，過于絕對(duì)，原文說“單個(gè)望遠(yuǎn)鏡，要做得更大是很難了”。

8. A A項(xiàng)，偷換概念，原文中說“收不到信號(hào)”應(yīng)該是指收不到視頻信號(hào)，但可以收到外界電磁波信號(hào)。

9. “中國(guó)天眼”是由南仁東發(fā)起并投入建設(shè)，以貴州黔南州平塘縣的大窩凼為臺(tái)址，大多具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，是世界最大單口徑和最高靈敏度的球面射電望遠(yuǎn)鏡。

（格式1分，人物1分，地點(diǎn)1分， “我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)”’1分，“世界最大單口徑和最高靈敏度”1分，“球面射電望遠(yuǎn)鏡”1分，超字?jǐn)?shù)扣1—2分）

當(dāng)復(fù)興號(hào)緩緩啟動(dòng)，當(dāng)殲20發(fā)出轟鳴，當(dāng)“蛟龍”號(hào)漸漸潛入海底，當(dāng)中國(guó)“天眼”最后一塊兒鋼板鋪設(shè)完成。這一切都在向世界大聲吶喊六個(gè)字“厲害了我的國(guó)”。

今天上午，我們?nèi)嗤瑢W(xué)幾乎都來到了電影院觀看紀(jì)錄片“厲害了我的國(guó)”。影片一開頭就天安門為背景，向世界宣告了中國(guó)的強(qiáng)大。我國(guó)的科技引領(lǐng)了時(shí)代，像“藍(lán)鯨二號(hào)”，那么大的一個(gè)龐然大物，簡(jiǎn)直就像是一個(gè)機(jī)械化小島。這是我只在科幻電影里才見到的壯觀場(chǎng)面。更令我震撼的還在后面，當(dāng)看到中國(guó)天眼時(shí)，我差點(diǎn)兒忍不住跳起來。這座圍繞在群山中的世界最大望遠(yuǎn)鏡，不但非常實(shí)用，而且外形非常的炫酷。我可真想用中國(guó)“天眼”去看看宇宙的樣子。我相信那感覺一定會(huì)很棒的。更令我驚訝的.是竟然有一個(gè)全自動(dòng)的運(yùn)輸中心，上百輛卡車竟然全部無人駕駛，而且還能準(zhǔn)確地完成自己的任務(wù)。如果所有的汽車都變成這里卡車一樣無人駕駛該有多好呀。那時(shí)候，我們不用考駕照就能輕松游遍全國(guó)。

我國(guó)不但科技強(qiáng)大，而且扶貧政策也深入人心。有些貧困戶能夠得到新房子，那房子不但質(zhì)量好，環(huán)境也好。我國(guó)還將自己的技術(shù)毫不吝嗇分享給落后國(guó)家。比如非洲的一些地區(qū)，在我國(guó)的幫助下造鞋技術(shù)，甚至達(dá)到了全球中等水平?？吹竭@些，讓我感到能夠生在中國(guó)真是非常驕傲的一件事情。今后，我要努力學(xué)習(xí)。為把祖國(guó)建設(shè)的更加強(qiáng)大，盡自己的一份力量。

我相信所有中國(guó)人都會(huì)自豪的大喊一句“厲害了我的國(guó)”。