点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:我国郭守敬望远镜多项关键技术实现国产化
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

我国郭守敬望远镜多项关键技术实现国产化

来源:光明网2025-11-03 18:24

  光明网讯(记者宋雅娟)11月3日,记者从中国科学院国家天文台获悉,截止2025年10月,国家天文台负责运行的国家重大科技基础设施LAMOST(郭守敬望远镜)累计发布光谱数达到2807万条,恒星参数1159万组,数据量稳居世界第一。LAMOST数据共享卓有成效,目前全球共计300个单位的1800多名用户利用LAMOST数据开展科学研究,下载数据量约17万GB,数据发布网站查询373万次。

  LAMOST数据助力全球天文学家在银河系形成与演化,致密天体及系外行星等前瞻科学领域取得了一系列突破性进展。过去的一年间,依托LAMOST数据共发表论文417篇,其中《科学》封面文章1篇,《自然》子刊9篇,《科学》子刊1篇。再创历史新高。LAMOST科学产出正处于高产期,持续为人类探索宇宙贡献中国力量。

  随着国际上新光谱巡天项目的建成和新技术的发展,LAMOST团队集中攻关,在新形势下持续挖掘LAMOST大规模巡天潜力,不断突破新的技术瓶颈,让多项关键技术从“依赖进口”变为“中国自主”。

  特种光纤打破国外垄断,国产货将批量上岗

  天文观测中,特种宽谱光纤是传递光信号的“关键导线”,对光谱透过率、稳定性要求极高。LAMOST的焦面装有4000个光纤定位单元,对应4000束特种宽谱光纤——正是依靠这套设计,望远镜才能一次获取4000个不同天体的光谱,实现大规模巡天。此前,这类核心光纤长期被国外企业垄断,不仅采购成本高,还存在供应风险。

  为突破这一困境,LAMOST团队与国内光纤龙头企业长飞光纤光缆股份有限公司合作,以LAMOST为中试平台,联合研发出适配光学望远镜的国产天文特种宽谱光纤。目前,这款国产光纤已完成实验室测试和望远镜现场初步测试,即将进入量产阶段并投入使用,彻底打破国外垄断,填补了国内相关技术空白。

  目前国内多家望远镜已跟进这一成果,陆续与长飞展开合作。随着合作推进,国产天文特种宽谱光纤的应用范围将持续扩大,未来有望在国内天文领域普及,并进一步走向国际市场。

  光纤定位精度大提升,20米外“控制”发丝级位移

  在大规模光纤光谱巡天中,光纤定位精度直接影响观测效率和数据质量。近年来,国际上最新的大规模光纤光谱巡天都采用了闭环的检测系统来实现对光纤的实时控制,相比之前的开环检测系统,闭环检测系统不仅提升了光纤运行的稳定性,而且提高了光纤定位精度和望远镜巡天效率。在国际竞争下,LAMOST光纤定位检测系统也实现了从开环到闭环技术突破。

我国郭守敬望远镜多项关键技术实现国产化

  新的光纤定位闭环检测系统可以在平均8分44秒内将97.7%以上的光纤定位在0.4角秒之内。新的光纤定位闭环检测系统相当于实现了在20米外可以控制LAMOST光纤单元走到大约2/3头发丝粗细的范围之内(人类发丝的粗细约为60微米),大大提升了光纤定位的精度。与之前的光纤定位开环检测系统相比,系统的平均效率提升了20%左右。

  主动光学核心器件自主化,保障望远镜稳定运行

  主动光学技术是LAMOST的“独门绝技”——它首创的“既拼接又变形”新型主动光学技术,是保障望远镜光学性能、顺利开展巡天和产出高质量科学成果的关键。此前,该技术体系中的波前传感器、力促动器、镜面支撑等器件已逐步实现国产化,但核心部件“位移促动器”却一直依赖进口。

  随着使用年限增加,进口位移促动器逐渐暴露出性价比降低、超寿命运行、维护维修滞后等问题。而LAMOST的大镜面由多块小镜面拼接而成,需要大量高精度位移促动器调节镜面形态,一旦促动器出现故障,可能影响望远镜正常运行。

  为此,LAMOST团队历经多年潜心研究和技术迭代,建成位移促动器研制与测试平台,成功研发出国产位移促动器。经测试,这款国产器件的性能指标不仅满足LAMOST的技术要求,还达到国际前沿水平。这一突破标志着LAMOST主动光学核心技术迈上新台阶,进一步提升了望远镜的巡天性能和观测可靠性。

我国郭守敬望远镜多项关键技术实现国产化

左图为位移促动器在LAMOSTMA镜面上的分布,右图为位移促动器在LAMOSTMB镜面上的分布

我国郭守敬望远镜多项关键技术实现国产化

我国郭守敬望远镜多项关键技术实现国产化

自主研制的LAMOST位移促动器

  除上述成果外,LAMOST的技术攻关还在多点突破:近红外光谱仪研制成功,跟踪与主动光学控制器实现国产化,MB子镜支撑系统样机试制完成……一系列关键技术的自主化,让这台“国之重器”的“中国芯”更强劲。

  值得关注的是,LAMOST的技术突破并非局限于天文领域,更具有深远的战略价值。它不仅验证了中国在主动光学系统、光纤定位控制系统等领域的自主研发能力,还带动了国内高精度光学元件、精密机械制造、自主软件算法等相关产业链的发展,形成了“技术突破——产业联动——能力提升”的良性循环,为中国科技自立自强在基础研究装备领域树立了典范,也为后续更大口径、更高性能天文望远镜的研制积累了宝贵经验。

[ 责编:肖春芳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 滇池畔的“约定”:四十载“春城”人鸥情

  • 安徽宿州:算力产业成经济增长“新引擎”

独家策划

推荐阅读
鸟类是生态系统的重要组成部分,是评估区域生态环境质量的关键指示物种,保护鸟类是推动人与自然和谐共生的关键环节。我国是世界上鸟类资源最为丰富的国家之一,
2025-11-03 05:05
人民城市人民建,人民城市为人民。2025年7月,中央城市工作会议指出,“要深刻把握我国城市发展所处历史方位”,“认真践行人民城市理念”,“以建设创新、宜居、美丽、韧性、文明、
2025-11-03 05:05
“从南极到北极,从草原到荒漠,到处都有昆虫的踪迹……”第三十二届中国杨凌农业高新科技成果博览会期间,西北农林科技大学博览园昆虫博物馆内,参会观众被讲解员李姗姗的讲述深深吸引。
2025-11-03 05:05
近日,中国科学院南京地质古生物研究所早期生命研究团队在湖北宜昌“石板滩生物群”研究中取得重要进展,发现了迄今最古老的复杂三维潜穴系统,
2025-11-03 05:05
秋水长天间,太湖正激荡起智能时代的万千涟漪。日前,以“万物智联,无尽前沿”为主题的2025世界物联网博览会在江苏无锡举办,一场关于万物智联的对话就此展开——人工智能如大脑般睿智思考,物联网似躯体般敏捷连接,当人工智能与物联网双向奔赴,万物就有了“感知”,人类正迎来一个全新智能时代。
2025-11-03 05:05
秋冬之际,正是候鸟迁徙之时。不知你有没有发现,从我们头顶飞过的候鸟,比以前更多了! 2024年全国水鸟同步监测结果显示,我国越冬水鸟总数达505.9万只,创最高纪录。
2025-11-03 05:05
HPV疫苗自2025年11月10日正式纳入国家免疫规划,2011年11月10日后出生的满13周岁女孩可以免费接种双价HPV疫苗。
2025-10-31 10:16
近日,飓风“梅利莎”横扫加勒比地区,成为近年来影响该地区最猛烈的飓风之一。
2025-10-31 10:14
10月30日下午,在中国科学院大连化学物理研究所(以下简称大连化物所),得知同事张洪章即将到“太空”出差的好消息,科研人员纷纷送上祝福:“好好照顾自己,好好完成任务。
2025-10-31 10:02
据新一期《天体物理学快报》报道,LIGO-Virgo-KAGRA国际合作组织宣布,他们在去年10月和11月探测到两起极为特殊的、由黑洞并合产生的引力波事件,分别命名为GW241011和GW241110。
2025-10-31 09:59
记者从生态环境部获悉:今年前三季度,我国环境空气质量和地表水环境质量总体持续改善。从重点区域来看,京津冀及周边地区“2+36”城市PM2.5平均浓度为33.0微克/立方米,同比下降15.6%;平均优良天数比例为73.5%,同比上升8.5个百分点。
2025-10-31 09:57
执行神舟二十一号载人飞行任务的航天员乘组由张陆、武飞、张洪章3名航天员组成。张陆担任指令长。
2025-10-30 13:03
记者10月29日从国家统计局获悉,根据国家统计局社科文司《中国创新指数研究》课题组测算,2024年中国创新指数为174.2(以2015年为100),比上年增长5.3%。
2025-10-30 10:15
绿氨作为绿氢核心载体与低碳原料,正成为钢铁、化工等高耗能行业实现深度脱碳的关键路径。
2025-10-30 10:12
记者10月29日从水利部获悉,由水利部制定的国家标准《幸福河湖评价导则第1部分:流域面积3000km2以下(含)河流》经国家标准化管理委员会批准正式发布,将于2026年5月1日起全面实施。
2025-10-30 10:06
截至2025年3月,全国已建成66处国家级智能化示范煤矿、200余处省级示范煤矿,拥有1806个智能化采掘工作面,智能开采产能占比超过50%,1.6万余个固定岗位实现无人值守。
2025-10-30 10:04
为全面反映我国在应对气候变化领域的政策行动和工作情况,29日,生态环境部发布《中国应对气候变化的政策与行动2025年度报告》并举行新闻发布会。
2025-10-30 10:00
亚太经合组织(APEC)第三十二次领导人非正式会议将于10月31日至11月1日在韩国庆州举行。
2025-10-29 10:12
近日,中国科学院金属研究所戎利建研究员团队利用自主研发的纯净化制备技术,成功实现了高纯净吨级哈氏合金C276的工业化生产。
2025-10-29 09:36
截至今年6月,我国生成式人工智能用户规模达5.15亿人,普及率为36.5%,仅上半年,用户规模就增长了2.66亿人。
2025-10-29 09:35
加载更多