新新聞》從國防跨界天文,中科院參與黑洞觀測,險淪北極熊大餐

2019-04-25 12:00
位於智利Atacama5000米高山上的ALMA陣列天線。(翻攝自ALMA網站)
位於智利Atacama5000米高山上的ALMA陣列天線。(翻攝自ALMA網站)

史上第一張黑洞照片於四月十日呈現在世人眼前,在中研院所舉行的記者會中,中科院跨國計畫主持人韓國璋受邀出席現場。他和全球觀眾一樣,看到照片時發出驚嘆聲:「哇!原來黑洞長這樣子。」

六國參與、八座望遠鏡同步觀察

「事件視界望遠鏡」(EHT)是由台灣與美國、日本、中國、智利、比利時等六國合作,以八座天文望遠鏡組成與地球直徑一樣大的望遠鏡,透過原子鐘校正,同步觀察這個距離地球五五○○萬光年,位於室女座星系團中最大星系「M87」的黑洞。

其中有三座天文望遠鏡由中研院委託中科院參與基座與系統整合測試等工程。團隊成員歷經凍傷、被電到,甚至差點淪為北極熊大餐等嚴苛考驗,成功一圓天文夢想。

中科院集結航空所、電子所、系發中心、材料所等團隊投入,開啟天文望遠鏡跨國合作。時隔多日談及此事,韓國璋仍難掩心中激動。

主辦單位事前並未透露,大家心中都在猜「應該是這件事」,所公布的圖片與過去電腦模擬差不多。但看到愈久以前的光,就愈接近宇宙起源,讓他不禁感嘆:「人類真的很渺小。」

在夏威夷海島、智利高山設置天線

首項計畫是中研院於一九九六年與美國史密松天文台(SAO)合作,打造世界首座「次毫米波陣列望遠鏡」(SMA),因為時任中研院院長為李遠哲,因此這座天線又被稱為「李遠哲陣列」,也是EHT核心計畫。

經六國科學家的努力,史上第一張黑洞照片終於呈現在世人眼前。(中研院提供)
經六國科學家的努力,史上第一張黑洞照片終於呈現在世人眼前。(中研院提供)

SMA位於美國夏威夷毛納基山天文台,支撐架基座必須適應海島氣候,如有鏽蝕會影響結構穩定度,中研院因此找上中科院。

當時中科院透過航空所、材料所,以應用在新式戰機的碳纖維複合材料進行設計,不但可以「減重」,還能承受上百噸重的望遠鏡和附屬設備,結果一炮而紅,並且打開後續合作計畫大門。

接下來是二○○六年在智利的「Atacama計畫」。在這處海拔五千公尺的高山上,氣候乾燥有如火星,天文觀察不易受到濕氣與光害影響,設置由六十六座陣列天線(ALMA)所組成的十二公尺超大天線盤。

最核心的裝備為「射頻前端接收器」(Front-end,註:接收訊號組件),是由中科院負責整合測試作業,為此成立了全球第三座整合測試中心。接收器通過測試再送往天文台,技術與先進國家併肩。

測試的高難度,第一步就是規格問題。韓國璋解釋,因為商用甚至軍用觀測光譜,僅在三十到五十GHZ(十的九次方)赫茲,但是主持團隊所開出的規格要到三十到九○○GHZ,超出過去所能測量範圍非常多,最後透過工程師合作,才能實現這項科學家的十足創意。

中科院不但準時完成這項不可能任務,還伸出援手,協助另外兩座落後的天文台趕進度。完成測試後,如何運送射頻前端接受器到天文台又是一大考驗。中科院經過設計,由磁震公司打造出兩套「前級維護特種車」(FESV),分別命名為「藍鵲號」、「梅花號」。

運送全程必須放入液態氮,保持四度低溫,先送到智利海拔三五○○公尺的基地站,再走數十公里顛簸路程,運到五千公尺,有如在火星荒原的天線布置區(AOS)。 (相關報導: 「黑洞觀測計畫」台灣團隊最年輕成員年僅22歲!頂寒風、躲北極熊,只為這項偉大探險 更多文章

工作人員用車廂將五百公斤重的射頻前端接受器升高到距離地面六.二公尺高基座上,由於車廂與基座間有縫隙,接著又在下方加了蓋板。

喜歡這篇文章嗎?請作者喝杯咖啡支持他

請他喝杯咖啡
更多文章
外交部竟邀美國極右派媒體參與活動!《布萊巴特新聞網》引發爭議
NBA》羅素發表「愛的宣言」:我絕對想留在籃網
英德之爭》爆料蔡英文找姚嘉文辦牽手護台活動 陳水扁:現在民進黨做得到嗎?
北市「公宅蟑螂」詐騙手法曝光!靠收租月入百萬、5年獲利6千萬…政府終於出手了
蘇揆批韓國瑜沒來過行政院會 他反嗆:陳菊出席率更低,蘇貞昌惡性更重大!
央行總裁隨扈會議室外昏倒 柯文哲協助急救送醫
被時代淘汰的磁帶,竟能華麗大翻身!她巧手將磁帶「織成美麗布料」,防水、強韌還超環保
外媒報導法國軍艦通過台海 國防部:不評論報導,國軍就是做好自己的戰訓本務
再籲黨快把初選方法訂出來 朱立倫:最後應演家庭倫理大喜劇,而非驚悚片
公宅政策遭質疑縮水轉彎 柯文哲:這叫政策調整不叫跳票
國民黨總統初選》韓國瑜PK郭台銘!爆料公社模擬投票今晚開票,目前領先的是...
出示影片證明綠委未罵「金門豬」 鄭運鵬:陳玉珍應向民進黨團道歉
MLB》小葛雷諾即將登上大聯盟 名人堂老爸:以你為榮!愛你!
日劇《我要準時下班》劇情平淡,為何能爆紅?劇中對白深刻道出「社畜」最無奈心聲
「沒有直播殺人的權利」 遏止網路散布極端主義 紐西蘭總理雅頓:社群網站要承擔更多責任
韓國瑜被點名常缺席行政院會?柯文哲:他高鐵票要3000元
經營權大戰!中資奪走中華映管、誠美材子公司經營權,背後那隻手浮上檯面…
NBA季後賽》哈登26分領銜 火箭淘汰爵士晉級第二輪
白綠破冰?應謝長廷之邀出訪日本 柯文哲:私人交情
台灣同婚專法立法 國內外知名大企業齊聲讚揚:草案若獲通過,有助推升台灣經濟
MLB》阿庫尼亞年紀輕輕 已是帶領勇士重上軌道的精神領袖
高市總圖共構會展文創會館上樑 韓國瑜:創造三贏施政
全中運 重度聽障女100公尺跨欄奪金
補助加碼息民怨?柴油車汰換政策選舉年大轉彎 1、2期老車換中古車也「有得拿」
高雄1-3月空品改善 推動一籃子策略減排
「民主不能當飯吃」論戰:「共產黨的飯、中國式民主」是否讓人吃得下、咽得著?
當對手生氣、坐立不安、開始用錢來解決問題,就代表你要贏了!馬雲最獨特的經商哲學
修法吸引海外資金回台,民進黨憂台商成中資代理人
美國海軍前作戰部長:一旦和中國開戰 美國「可能會輸」!
早上來杯「綠咖啡」配馬鈴薯,真能減肥嗎?醫師警告:沒控制好除了會變胖,還有這3大危機
風評:租稅大赦回流資金1兆,5年後迎房市大漲
陳國祥觀點:郭台銘給民進黨帶來一線生機
台北十大捷運商圈南港最吸金、人潮飆9成!內行人分析各商圈為何人氣大洗牌
汪葛雷觀點:「政經」停播,證明台獨「歹路不可行」
顧爾德專欄:斜槓總統
弘安觀點:韓粉郭粉都是中華民國粉—吳敦義的破與立
韋安觀點:蔡賴之爭如何成為「離奇」的民調大戰?
藍弋丰觀點:政治面干擾、過剩資金流竄
觀點投書:為什麼蔡英文和韓國瑜不能被「突襲」?
觀點投書:初選?徵召?國民黨怎麼產生最強的候選人?
胡偉良觀點:良心建商的忠懇建議─2019買新房或二手房?
觀點投書:民主制度選出來的蔡英文總統,卻根本不相信選舉制度?
觀點投書:非韓不投的趨勢將愈演愈烈
觀點投書:「核四大腦」無法取得美國核管會驗證,根本無法安全運轉 !
觀點投書:台電配合演出,備轉容量作假?
與癌共生勝過強渡關山:《自己的癌症自己救》選摘(2)
竹市議會專案報告臨時告假 林智堅挨轟逃避監督
新北重視都更發展 集聚國際人才舉辦TOD論壇
新北ERCA揭牌啟用 全國首座消防模擬教育學院
私大2會館 母親節糕調獻愛