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阅读下面的文字,完成下面小题。 材料一 目前,被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜,还未正式运行就新发现6颗脉冲星。中国科学家在北京发布了它取得的首批成果。 “中国天眼”是中国“十一五”重大...
题目内容:
阅读下面的文字,完成下面小题。
材料一
目前,被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜,还未正式运行就新发现6颗脉冲星。中国科学家在北京发布了它取得的首批成果。
“中国天眼”是中国“十一五”重大科技基础设施之一,基于选址方法、索网主动反射面、柔性索结合并联机器人的馈源支撑这三项中国自主创新技术,它突破了射电望远镜工程的极限。在未来可预见的二三十年内,它将是我们这个星球最先进、最灵敏的射电望远镜。
人类迄今已发现2500余颗脉冲星。但在“中国天眼”问世前,中国望远镜从未捕捉到新的脉冲星。事实证明,重大的科学突破离不开科研仪器的进步。世界各国相继认识到大科学装置在国家创新能力建设中的重要地位,中国也在不断兴建重器。包括“中国天眼”在内,仅中国科学院目前运行和在建的重大科技基础设施就有23个。2013年国务院印发的《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012—2030年)》对能源、生命、天文等7个科学领域进行了系统部署。
中国科学院国家天文台台长严俊认为,“中国天眼”调试进展超过预期、打破大型同类设备调试周期的国际惯例,并有系统的科学产出,这得益于卓有成效的早期科学规划和人才储备。从最初不到5人的研究小组扩大到上百人团队,“中国天眼”凭借国内100多家参建单位的力量,由跟踪模仿发展到集成创新。
发布会当日,人们自发为“中国天眼”之父,项目总工程师兼首席科学家南仁东先生默哀。2017年9月15日,在“中国天眼”落成近一周年之际,曾为之奔波奋斗的南先生溘然长逝。当年他毅然舍弃高薪,回国就任中国科学院北京天文台副台长。1993年国际无线电科学联盟大会上,外国科学家们提出要建造新一代射电望远镜,以接受更多来自外太空的讯息。南先生跟同事们说:“咱们也建一个吧!”从那时起,一干就是二十多年。如今“中国天眼”新发现的脉冲星熠熠生辉,人们感慨它“足以告慰老南”。
(取材于张素2017年10月10日的相关文章)
材料二
采访对象:李菂,“中国天眼”副总工程师,国家天文台射电天文研究部首席科学家。
李菂的办公室墙上挂着他在世界各地进行观测的照片。由于长年做远程观测,在工地,或者开国际、国内电话会议,他已习惯了随时随地工作。他看王小波、马尔克斯的书,最近尤其喜欢余秀华的诗。对他而言,探测宇宙是件特别有意思的事儿。
“中国天眼”还要调试两三年
广州日报:去年9月25日竣工以来,“中国天眼”的运行情况怎样?
李菂:世界大型望远镜,没有一个在竣工时就能投入使用,最快也要两年才能正式运行。澳大利亚的平方公里阵列探路者望远镜,2012年6月举行了竣工仪式,2013年10月才获得第一条谱线;2016年10月,有三分之一的天线调试完毕,可以协同工作,并开始了早期科学计划。依照国际惯例和大型地面设备的规律,“中国天眼”至少需要两到三年的紧张调试。调试过程中也将面临大量的挑战,如高压滤波器的升级改造等。
预计发现上千个脉冲星
广州日报:“中国天眼”是不是边调试边收集数据?“中国天眼”对脉冲星和中性氢的观测目标是什么?
李菂:是的。采集数据本身就是调试的一部分。我们观测天空中的亮源,例如射电星系和脉冲星,标定系统温度、面型精度等望远镜性能。调试后期,我们期待开始产生新发现。预计“中国天眼”未来会发现上千个脉冲星,实现中国相关领域的突破,并达到世界领先水平。利用脉冲星探测引力波等天体物理前沿领域,也是“中国天眼”的目标。
通过发现原子氢,也就是中性氢,可以发现新的星系、探索宇宙的演化历史和生命起源,寻找地外文明。
广州日报:“中国天眼”的观测范围有多大?运行后,将怎样巡天?
李菂:可以看到一半的银河系,往南可以看到天赤道以南十几度的天区,比之前的世界最大射电望远镜阿雷西博的观测范围大两倍以上。
“中国天眼”的特点和独特优势推动我们创建更有挑战性的巡天模式,即多科学目标同时扫描巡天:脉冲星搜索、气体星系搜索、银河系中性氢成像和快速射电源搜索。将四大目标同时进行,这在世界上没有先例。我们已经有了方案,做了实验,希望在“中国天眼”验收前,构建出比较有效的扫描巡天模式,提供给全国的天文研究者,产生系统性的发现和重大突破。
(取材于2017年9月5日《广州日报》的相关文章)
材料三
中国科学院国家天文台10月10日宣布,经过一年的紧张调试,“中国天眼”已实现指向、跟踪、漂移扫描等多种观测模式的顺利运行,并确认了多颗新发现的脉冲星。
“中国天眼”选址在贵州平塘大窝凼洼地,是科学家们多次实地考察和综合论证的结果。这个天然洼地,5公里半径之内没有一个乡镇,25公里半径之内没有一个县城,无线电环境相当理想。射电望远镜正需要这么一处静土,因为最灵敏的天线相当于最娇弱的耳膜,轻声耳语对它无异于大喊。
对于射电望远镜来说,口径越大看得越远。全世界的射电天文学家都追求建造更大口径的“锅盖”,以提高射电望远镜的灵敏度。“中国天眼”口径500米,主反射面由近460000块三角形单元拼接成球冠,拥有约30个足球场大的接收面积。它比之前世界上最大的射电望远镜阿雷西博的有效接收面积扩大了2.3倍,其灵敏度分别是VLA(美国的特大天线阵)、阿雷西博和印度GMRT(巨型米波射电望远镜)的5.4倍、2.3倍和1.5倍。
“中国天眼”大射电望远镜不是金属堆砌的“傻大粗”,而是最精密的天文仪器。由于采用光机电一体化的馈源平台,加之馈源舱内的并联机器人二次调整,它在馈源与反射面之间无刚性连接的情况下,可实现毫米级指向跟踪,确保精确地聚集和监听宇宙中微弱的射电信号。
对于“中国天眼”的天文学家来说,寻找脉冲星的工作,不仅是个技术活,也是个体力活。“中国天眼”目前的指向调节尚不灵活。而脉冲星信号非常暗弱,它的辐射束周期性快速扫过地球,发出的脉冲在到达地球前,会受到各种星际介质影响,出现“色散”。天文学家要经过艰难的“找周期”和消色散之后,才可以找到大量“看着好像是脉冲星信号”的候选体。
虽然有软件可以帮忙筛选,但要从这些候选体中找出脉冲星,最终还是需要天文学家用肉眼查看每个候选体相应的参数。毫不夸张地说,看过几万张数据结果图后,能找到一颗未知的脉冲星,就谢天谢地了。
(取材于2017年10月11日的《济南日报》及乔健等人的相关文章)
链接材料:
2016年12月20日,“汉语盘点2016”揭晓,“中国天眼”入选“十大科技焦点名词”。评选数据基于国家语言资源语料库。语料来源包括国内17家报纸、26家电视台以及两个门户网站,约20亿字语料。
1.根据材料一,下列对“中国天眼”的理解,不正确的一项是
A. 三项自主创新技术助其领先世界 B. 它问世前中国从未发现过脉冲星
C. 是重大科技基础设施和国家重器 D. 未正式运行就有系统的科学产出
2.新闻稿中的小标题,往往用来概括、介绍稿件重点内容且引发读者的阅读兴趣。下列最适合做材料二第三个小标题的一项是
A. 可以看到一半银河系 B. 四大目标同时扫描巡天
C. 多科学目标都将实现 D. 构建有效扫描巡天模式
3.根据材料二,下列理解和推断,不正确的一项是
A. “中国天眼”于2016年9月竣工,目前还处在调试阶段。
B. 发现脉冲星,对研究引力波等天体物理前沿领域意义重大。
C. 借助发现中性氢,可发现新的星系,寻找地球以外的文明。
D. “中国天眼”将会为全国的天文研究者提供系统性的发现。
4.根据材料二,下列形容“中国天眼”调试工作特点的成语,不恰当的一项是
A. 紧锣密鼓 B. 循序渐进 C. 一马平川 D. 任重道远
5.根据材料三,下列不是用于说明“中国天眼”具有高灵敏度的一项是
A. 大窝凼洼地无线电环境相当理想 B. 接收面积远大于阿雷西博望远镜
C. 精确聚集宇宙中微弱的射电信号 D. 脉冲星的辐射束周期性扫过地球
6.下面的图表反映了2016年“中国天眼”一词在新闻媒体中的使用情况,请对此作简要说明,并依据上面三则材料和下面的“链接材料”,分析该情况出现的原因。
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