“中國(guó)天眼”是個(gè)大家伙 ， 如果把反射面比作“視網(wǎng)膜” ， 這張膜有25萬(wàn)平方米大 ， “眼底”還有2200多個(gè)液壓促動(dòng)器扮演“神經(jīng)元”的角色 ， 用來(lái)精確控制“視網(wǎng)膜” 。 這么大一只“眼睛” ， 工程師如何保持它的健康狀態(tài)？
能主動(dòng)變形的反射面 ， 是“天眼”區(qū)別于傳統(tǒng)射電望遠(yuǎn)鏡的重要技術(shù)創(chuàng)新 。 怎樣“主動(dòng)”變形？是靠總控室發(fā)送指令給2200多個(gè)液壓促動(dòng)器 ， 由液壓促動(dòng)器伸縮到指定位置 ， 從而控制4450個(gè)反射單元調(diào)整位置 。
在“天眼”觀測(cè)運(yùn)行時(shí) ， 人的肉眼很難看到反射面“變形”時(shí)的微小變化 ， 卻能聽到上千個(gè)液壓促動(dòng)器一齊低吼的聲音 。 液壓促動(dòng)器日常工作量最大 ， 也就成了運(yùn)維工程師最“照顧”的對(duì)象 。
在“天眼”落成啟用之初 ， 工程師要在巡檢中判定哪根促動(dòng)器沒(méi)有正常工作 ， 誰(shuí)也不知道壞了幾根促動(dòng)器會(huì)不會(huì)影響觀測(cè)效果 ， 每天可能都在疲于檢修 。
“總工程師姜鵬提出必須建一個(gè)反射面安全評(píng)估系統(tǒng) 。 ”在望遠(yuǎn)鏡調(diào)試中負(fù)責(zé)結(jié)構(gòu)的工程師李輝說(shuō) ， 按照這個(gè)思路 ， 團(tuán)隊(duì)利用全過(guò)程仿真技術(shù) ， 把整個(gè)反射面用力學(xué)模型完全數(shù)字化 ， “哪根促動(dòng)器壞了 ， 哪個(gè)節(jié)點(diǎn)工作不正常 ， 都能在總控室的安全評(píng)估系統(tǒng)軟件中顯示” ， 并且模擬出對(duì)觀測(cè)的影響 ， 一旦超出安全范圍會(huì)自動(dòng)報(bào)警 。
有了反射面安全評(píng)估系統(tǒng) ， 工程師可以有的放矢地給它做“眼保健操” ， 針對(duì)“亞健康”節(jié)點(diǎn)及時(shí)保養(yǎng)維護(hù) 。 這就像我們做眼保健操時(shí) ， 如果哪個(gè)穴位格外不舒服 ， 就多按壓一下來(lái)緩解視疲勞 。
如果問(wèn)題不是出在“眼底”的液壓促動(dòng)器 ， 而是在反射面板上面怎么辦呢？工程師可以走上面板去維護(hù)嗎？答案是可以 ， 聰明的工程師不是直接站在面板上 ， 而是模仿“太空行走” 。
這項(xiàng)技術(shù)被稱為“微重力蜘蛛人” ， 使用一個(gè)直徑7.6米的氦氣球?qū)⑦\(yùn)維人員的體重減少到反射面板能承受的重量 ， 甚至“零重力” ， 使得人員能夠到達(dá)反射面任意地方執(zhí)行巡檢和維護(hù)作業(yè) ， 又不會(huì)壓壞面板 。
【“天眼”要做“眼保健操”嗎？】現(xiàn)在我們知道 ， “天眼”不僅要做“眼保健操” ， 而且是一套設(shè)計(jì)精巧、智能化的“眼保健操” 。 它不是金屬堆砌的“傻大粗” ， 而是需要運(yùn)維工程師精心呵護(hù)的最精密的天文儀器 。
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