大科學(xué)裝置圓環(huán)陣太陽(yáng)射電成像望遠(yuǎn)鏡“千眼天珠”位于海拔3820米的四川省甘孜州稻城縣噶通鎮(zhèn)，由中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心牽頭建設(shè)，占地面積約1平方公里，由313部直徑6米的拋物面天線構(gòu)成，均勻分布在直徑為1公里的圓環(huán)上，通過(guò)對(duì)太陽(yáng)和日地空間傳播鏈條進(jìn)行高質(zhì)量監(jiān)測(cè)，助力科學(xué)家理解日地空間環(huán)境系統(tǒng)和空間天氣因果鏈。“千眼天珠”不但能監(jiān)測(cè)太陽(yáng)的各種爆發(fā)活動(dòng)，還能監(jiān)測(cè)太陽(yáng)風(fēng)暴進(jìn)入行星際的過(guò)程，這對(duì)于理解太陽(yáng)爆發(fā)機(jī)制和日地傳播規(guī)律，預(yù)測(cè)太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球的影響具有重要作用。
此次工藝測(cè)試表明，圓環(huán)陣太陽(yáng)射電成像望遠(yuǎn)鏡實(shí)現(xiàn)了最大視場(chǎng)達(dá)到10個(gè)太陽(yáng)半徑的連續(xù)穩(wěn)定的太陽(yáng)射電成像與頻譜觀測(cè)能力，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到或優(yōu)于初步設(shè)計(jì)報(bào)告的指標(biāo)要求。
圓環(huán)陣太陽(yáng)射電成像望遠(yuǎn)鏡副主任設(shè)計(jì)師、中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心武林副研究員指出，要實(shí)現(xiàn)“千眼天珠”的科學(xué)觀測(cè)目標(biāo)，313部天線和626條接收鏈路都要具有非常好的幅度和相位一致性。在歷時(shí)3年的建設(shè)過(guò)程中，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)攻克一系列關(guān)鍵核心技術(shù)，提出原創(chuàng)的圓環(huán)陣列構(gòu)型和中心定標(biāo)總體方案，突破單通道多環(huán)絕對(duì)相位定標(biāo)等關(guān)鍵技術(shù)。圓環(huán)陣太陽(yáng)射電成像望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目有效解決了626條鏈路的幅度和相位一致性問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)高分辨率射電高光譜成像功能，能夠?yàn)橹袊?guó)太陽(yáng)物理和空間天氣研究提供高質(zhì)量的自主觀測(cè)數(shù)據(jù)。
圓環(huán)陣太陽(yáng)射電成像望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目由中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心稻城亞丁臺(tái)站負(fù)責(zé)建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)，該臺(tái)站執(zhí)行站長(zhǎng)吳俊偉高級(jí)工程師介紹說(shuō)，為了保證建設(shè)質(zhì)量和工期，項(xiàng)目采取“三步走”的研制方案，即2單元技術(shù)摸底、16單元成像實(shí)驗(yàn)和313單元系統(tǒng)建設(shè)。本著“邊建設(shè)、邊調(diào)試、邊運(yùn)行”的原則，自2022年3月起，16單元成像實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)就已經(jīng)開(kāi)始獲取太陽(yáng)成像數(shù)據(jù)，迄今已積累大量太陽(yáng)活動(dòng)圖像和頻譜數(shù)據(jù)。2023年3月，正處于系統(tǒng)調(diào)試階段的“千眼天珠”開(kāi)展了中國(guó)首次基于射電圖像序列的脈沖星探測(cè)實(shí)驗(yàn)，從連續(xù)射電圖像中成功識(shí)別出脈沖星閃爍。5月，“千眼天珠”與歐洲低頻陣列(LOFAR)開(kāi)展了聯(lián)合觀測(cè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)交叉驗(yàn)證。7月，“千眼天珠”已具備連續(xù)穩(wěn)定高質(zhì)量監(jiān)測(cè)太陽(yáng)活動(dòng)的能力，脈沖星成像等射電天文觀測(cè)能力得到初步驗(yàn)證，開(kāi)啟了科學(xué)試觀測(cè)。
圓環(huán)陣太陽(yáng)射電成像望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心閻敬業(yè)研究員表示，下個(gè)階段，“千眼天珠”將在白天觀測(cè)太陽(yáng)活動(dòng)，為太陽(yáng)物理和空間天氣研究提供長(zhǎng)時(shí)間序列高質(zhì)量數(shù)據(jù)，并與子午工程的其他監(jiān)測(cè)設(shè)備開(kāi)展聯(lián)合觀測(cè)。同時(shí)，為充分發(fā)揮國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施的綜合效能，“千眼天珠”還將與“中國(guó)天眼”(500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡，F(xiàn)AST)、“中國(guó)復(fù)眼”雷達(dá)陣列、三亞非相干散射雷達(dá)等國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施開(kāi)展聯(lián)合觀測(cè)，有望在低頻射電巡天、脈沖星、快速射電暴和行星防御監(jiān)測(cè)預(yù)警等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。(完)
