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“不要在乎一城一池的得失,我们的征途是星辰大海!”
这句任正非的经典名言,如今正在被马云付诸实践。
这是阿里云与国家天文台合作以来的又一重要进展,中国在探索广袤宇宙的道路上又进了一步。
说到这里,很多人可能会一头雾水,FAST究竟是什么?
FAST,是中国自主研发500米口径球面射电望远镜的英文简称。如果你对FAST感到陌生,那么它的另外一个名字,你一定耳熟能详。
宽容创新、接纳创新、推动创新,已成为中国经济发展的另一个新常态。在创新发展、科技强国的大方针下,一大批拥有重大科技成果的“国之重器”相继问世。
其中,我们耳熟能详有“天宫”、“蛟龙”、“天眼”、“悟空”、“墨子”等。
而FAST,就是大名鼎鼎的中国“天眼”!
匠心二十余载,他成就中国“天眼”
“天眼”工程,不仅是国人熟知的“国之重器”,更是中科院高度重视的九大科技基础设施之一。
而说到“天眼”,就不得不提它的缔造者,被誉为“天眼之父”的南仁东。
1994年,当马云还在为生计东奔西走的时候,自西雅图的外教比尔跟马云聊起了互联网,开启了马云互联网创业的决心。
同样是1994年,50岁的天文学家南仁东提出了中国“天眼”的构想,为梦想展开人生最后一搏,同时也开启了中国仰望星空的梦幻征程。
作为“天眼”工程的首席科学家、总工程师,从FAST的选址、立项、可行性研究及初步设计,到攻克索疲劳、动光缆等一系列技术难题,南仁东一直奋战在最前线,承担着祖国赋予他的重任。
胼手砥足22年,在南仁东的带领下,科研团队在西南连绵的大山里翻山越岭,克服无数艰难险阻,通过一砖一瓦,终于在2016年9月,建起了让世界瞩目的国之重器——“中国天眼”FAST望远镜。
可惜,天妒英才,经过22年的努力,“天眼”终于建成,但南老先生没有能等到它产出科学成果的那一天,在“天眼”建成一周年之际,南仁东先生因病与世长辞。
踏平坎坷艰难寻它,埋进深山志在高远。
南老先生生前影像资料
南老先生虽然走了,但却给我们留下了世界科技工程史上的旷世杰作——“天眼”,让国人拥有了足够的勇气和自信,在仰望星空的征程中大胆前进。
旷世杰作 中国“天眼”
中国“天眼”
自古以来,人类从未停止探索星空的脚步。随着科技进步,传统的光学天文望远镜无法满足科研需求。
二战之后,得益于大批退役雷达"军转民用",射电天文技术开始发展,射电望远镜应运而生。
射电望远镜重要的特点在于,它没有高高竖起的望远镜镜简,由天线和接收系统两大部分组成。
虽然工作方式与雷达不同,但为了便于理解,我们可以将射电望远镜比作是一个巨大的雷达,通过接收来自遥远天体的微弱射电信号,进行分析。少数射电望远镜还具备主动发射天文信息的能力。
20世纪60年代天文学取得了四项非常重要的发现:脉冲星、类星体、宇宙微波背景辐射、星际有机分子,都与射电望远镜有关。
在中国“天眼”诞生之前,最为著名的射电望远镜,要数美国的阿雷西博望远镜。
阿雷西博望远镜
1974年,阿雷西博望远镜向距离地球25,000光年的球状星团发送了二进制数字信息,包含DNA、人的外形、太阳系组成等信息,以期被地外智慧生命所接收。
阿雷西博望远镜直径达350米,一度被誉为世界上最强大的雷达,甚至被列入人类20世纪十大工程之首。壮观的外形,成为许多科幻电影里的拍摄场景。
而随着中国“天眼”的诞生,阿雷西博望远镜统治50多年的多项“第一”头衔,落在了中国身上。
其实,如果我们把射电望远镜比作雷达,就容易理解,阿雷西博望远镜被“天眼”超越的原因了。雷达的面积越大,那么它探索信息的范围也就越大;雷达越灵敏,那么其探索信息的空间距离就越远。
在口径上,中国“天眼”建设面积约有30个足球场大小,口径达到500米,为世界上最大的单口径射电望远镜。
灵敏度方面,“天眼”与德国波恩望远镜相比,灵敏度提高约10倍;与阿雷西博望远镜相比,综合性能提高约10倍。
因此,具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜——“天眼”正式建成落地之后,不少专家表示,“天眼”将在未来20~30年保持世界一流设备的地位。
乃至于全世界的天文学家们寄希望于“天眼”或许能找到外星人,并解开宇宙起源之谜。国际科研项目SETI的首席科学就曾向我国提出合作搜索外星人信号的愿望。
当然,“天眼”除了具有重大的科研意义,在国防建设和国家安全等方面发挥不可替代的作用。这一点,不用过多赘述。
因此,当“天眼”联手阿里,中国航天科技即将迈向一个全新的阶段。
强强联手 天文革命
“天眼”,作为我国自主研发的"超级工程",能够接收137亿光年以外的电磁信号,观测范围可达宇宙边缘。
5月初,FAST首次发现的毫秒脉冲星得到国际认证,中国射电天文科研能力已跻身世界前列。
在拥有极强的观测能力后,海量的天文数据,如何做到实时上传、存储,快速读取、分析,就成为影响科研质量的关键因素。
互联网发展至今,我们已经进入大数据时代。然而,早在10多年前,天文学就已经进入的大数据时代。
众所周知,就连最简单的天文长度单位,都是以数光年、数万光年来计量,所以天文领域海量的数据,是我们无法想象的。
国家天文台表示,早期“天眼”一秒钟产生的原始数据就高达38GB/秒,一天能达到3283TB的数据量。即使经过后期压缩处理,每天仍能产生547TB左右的数据量。
每秒38GB是什么概念,简单比喻,一台普通的电脑,存储不到一分钟时间,硬盘就已经满了。而这,仅仅是“天眼”一秒钟产生的数据量。
因此,海量的数据分析处理起来,就需要强大的计算能力。面对如瀑布般倾泻的数据,国家天文台选择了阿里云,足以看出阿里在云计算领域的强大实力和领先地位!
其实,在“天眼”落地后不久,国家天文台就向阿里云伸出了橄榄枝。双方在2016年签署了战略合作协议,成立天文大数据联合研究中心,共建了虚拟天文台。
不过,这一次,阿里云则将实打实的与“天眼”合作,为“天眼”提供端到端的计算、存储解决方案。这与其说是与“天眼”合作,更像是“天眼”给予阿里云的一项挑战!
马云曾经说过,阿里巴巴早已超越一家公司,已是一个经济体。公司以自己利益为主要考虑,而经济体则要多得多的担当社会责任。它不是规模的差别、不是利润的差别,而是担当和责任的差别。
阿里云联手“天眼”,能碰出什么样的火花,值得期待。
脚踏实地 仰望星空
就在阿里联手“天眼”之际,在祖国大地的上空,又传来了喜讯。中国航天科技集团有限公司在30日传出消息,全球首颗低轨导航增强卫星投入商业化运行。
据悉,低轨导航增强是对北斗系统及地基增强系统的重要补充系统,满足海洋、偏远山区等地基增强系统无法覆盖区域的高精度导航定位应用需求。
除了在极端地区辅助精准导航外,其另一重要意义在于帮助我国无人驾驶技术的推进。
为什么这么说?
无人驾驶是进入物联网时代的重要标志,但想实现无人驾驶需要具备三个条件:信息快速传输、智能驾驶技术、目标精准定位。
信息快速传输方面,以中国移动、华为为首的中国企业,在5G领域已经取得了全球领先的地位;
智能驾驶技术方面,百度、京东等巨头的研究成果有目共睹;
但在目标精准定位方面,光靠地上基站,是无法完全覆盖极端地区的。它需要的,是我们头顶的这片星空。
因此,随着未来经济的发展,我们会愈发发现,浩渺的太空不仅仅是哲学家、科学家探索我们从哪来、到哪去的哲学命题,更是开启未来世界人类文明的关键钥匙。
但是,唯有脚踏实地,才能仰望星空。
付出艰辛,才能成就科技强国;
跨过风浪,方能拥抱星辰大海。
加油,中国!
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