大射电望远镜的角秒级指向精度-钱志瀚
大国重器北斗三号是怎样炼成的
龙源期刊网
大国重器北斗三号是怎样炼成的
作者：邱晨辉
来源：《科学导报》2017年第76期
任何一个大国重器的诞生，似乎都避免不了和发达国家同类产品拼力比试、同台竞争甚至“掰手腕”的命运，作为要走进寻常百姓家的导航利器，北斗更是如此。11月5日晚，我国最新一代导航卫星北斗三号首次发射后，人们便迫不及待想知道走向全球的中国北斗，究竟能否和GPS一决高下。
这可能也是航天活动不近人情的地方，在最抓眼球的火箭点火、呼啸苍穹之后，人们的好奇心大多留给了“火箭发射有多厉害”“飞天卫星有什么用”等问题，至于其背后技术含量、研制人员辛劳程度则鲜有问津。不过，这一点并不完全适用于北斗，因为要真正说清楚它和GPS的区别，一些技术细节甚至是技术路线问题是绕不开的。
毕竟，中国北斗比GPS起步晚了20多年，不仅没能和后者站在同一条起跑线，就是在之后的追赶过程中，也不能说完全跻身到了同一个赛道上。以导航系统的地面站建设为例，美国打造GPS，可以在全世界“布点设站”，而中国囿于种种原因只能在“天上”想办法，攻坚卫星之间、星座之间的链路技术。
这正应了人们常说的那句“既是挑战，也是机遇”。太空是个大舞台，在这个舞台上亮相的各种卫星，扮演着生旦净末丑不同的“角色”，但是无论什么样的角色，都有其基本功以及独门手艺，北斗也不例外。笔者就此采访有关专家，揭秘走向全球的中国北斗究竟是怎样炼成的。
“大脑”：数十颗北斗卫星“天上漂”如何不擅离职守
作为北斗三号卫星的打造者，中国航天科技集团五院的专家给出过这样一个比方——
若把卫星类比成人的话，那么卫星的控制系统就相当于人的“大脑与神经组织”，指挥肢体完成各种工作；卫星推进系统相当于人的“肌肉组织”，推动肢体完成各种工作；而能源系统相当于人的“血液循环组织”，为大脑和肢体提供能量。
不同光谱型的低分辨率恒星光谱在不同信噪比条件下视向速度测量精度的分析
第３４卷，第２期 ２ ０ １ ４年２月 光谱学与光谱分析 Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ ａｎｄ Ｓｐｅｃｔｒａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｖｏ１．３４，Ｎｏ．２，ｐｐ５６５—５６８ Ｆｅｂｒｕａｒｙ，２０１４
不同光谱型的低分辨率恒星光谱在不同信噪比条件下
视向速度测量精度的分析
王凤飞ｋ ，罗阿理 ，赵永恒
１．中国科学院国家天文台，北京１０００１２
２．中国科学院大学，北京１０００４９
摘要恒星的视向速度对于研究银河系的演化结构和动力学有很重要的意义，同时也是寻找变源和特殊
天体的一种手段。不同的研究对其测量精度有不一样的要求。使用模板匹配的方法计算不同类型的低分辨
率可见光波段恒星光谱的视向速度精度，从而为不同方面的科学研究提供有效可靠的参考。分别选取不同
光谱型高信噪比的美国斯隆巡天恒星光谱，并加以噪声来模拟不同信噪比条件下的恒星光谱。通过分别计
算这些恒星样本的视向速度，定量分析了各种类型的恒星在不同信噪比条件下能达到的视向速度测量精度。
同时，还就白矮星的视向速度测量精度进行了分析。结果显示，对于相同信噪比的早型恒星的视向速度测量
精度远没有晚型恒星的测量精度高，尤其是Ａ型星的视向速度测量标准误差是Ｋ型星和Ｍ型星的５～８倍。
分析其原因，主要是由于不同类型恒星的具有不同宽度的谱线所导致的。因此对于具有更宽谱线的白矮星
光谱的视向速度测量误差更大，可达５０ ｋｍ・Ｓ。以上结论将为恒星科学研究提供很好的参考。
关键词恒星光谱；光谱型；视向速度；测量精度
中图分类号：ＴＰ２９ 文献标识码：Ａ ＤＯＩ：１０．３９６４／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００—０５９３（２０１４）０２—０５６５—０４
引 言
目前世界上大的巡天望远镜如美国斯隆数字巡天望远
镜［１］（ＳＤＳＳ）和郭守敬望远镜ｌ２］（ＬＡＭＯＳＴ）都已观测了近百
万计的恒星天体并得到了这些天体的可见光波段的光谱，形
成了一个足够大的银河系恒星样本，这对银河系化学演化结
2019星海求知：天文学地奥秘-课后问题详解
实用文档
1
【单选题】现在最大的地面射电望远镜口径已达( )米。
• A、200
• B、205
• C、305
• D、325
我的答案：C得分： 20.0分
2
【单选题】上个世纪( )年代,人类开始使用空间望远镜,掌握了空间技术。
• A、50
• B、60
• C、80
• D、70
我的答案：D得分： 20.0分
3
【多选题】下列哪些学科属于现代社会六大技术学科?( )
• A、数学
•
B、物理学
• C、天文学
• D、哲学
我的答案：ABC得分： 20.0分
4
【判断题】在远古时代,人们通过仰观日月星辰的运行获得农耕或游牧的重要启示。( )
我的答案：√得分： 20.0分
5
【判断题】布鲁诺是第一个用望远镜观察星空的人。( )
我的答案：×得分： 20.0分
实用文档
古人观天已完成成绩： 100.0分
1
【单选题】1975年山西襄汾县陶寺村发掘出的“陶寺遗址”,据考证为帝( )都城。
• A、禹
• B、舜
• C、尧
• D、纣
我的答案：C得分： 25.0分
2
【多选题】下列哪些动物曾被我国古人用来指代天上的星辰?( )
• A、青龙
• B、白虎
• C、玄武
• D、麒麟
我的答案：ABC得分： 25.0分
3
【判断题】1987年河南濮阳出土的古墓中出现了最早的龙图腾实物。( )
我的答案：√得分： 25.0分
4
【判断题】圭尺是古人用来观测月亮轨迹的天文仪器。( )
我的答案：×得分： 25.0分
斗转星移已完成成绩： 100.0分
1
【单选题】星空有两种运动:周日运动和( )。
• A、周季运动 实用文档
• B、周时运动
• C、周月运动
• D、周年运动
我的答案：D得分： 20.0分
2
【单选题】地球自转时,除了( ),地球上的任何点都在运动。
• A、赤道
• B、南北极点
• C、温带地区
• D、热带地区
我的答案：B得分： 20.0分
郭守敬望远镜LAMOST
郭守敬望远镜（LAMOST）
光谱巡天数据政策
郭守敬望远镜（大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜，LAMOST）由MA、球面主镜MB和在中间的焦面构成。球面主镜及焦面固定在地基上，反射施密特改正板跟踪天体的运动，天体的光经MA反射到MB，再经MB反射后成像在焦面上。焦面上放置的光纤，将天体的光分别传输到光谱仪的狭缝上，通过光谱仪分光后由CCD探测器同时获得大量天体的光谱。郭守敬望远镜的基本参数如下：
主镜口径：6.67m x 6.05m
反射改正镜口径：5.72m x 4.40m
等效通光口径：3.6m-4.9m
视场角直径：5°
焦面线直径：1.75m
焦距：20m
光纤数：4000
每个光谱仪光纤数：250
光谱仪数：16
光谱覆盖范围：370nm ～ 900nm
光谱分辨率：1nm ～ 0.25nm
观测天区：-10 ° ～ +90°
极限星等：20.5等
曝光时间：1.5小时
郭守敬望远镜项目的运行组织框架中，中国科学院国家天文台已经设立“郭守敬望远镜科学委员会”， 负责组织和评审郭守敬望远镜具体的科学巡天计划。其下设立协作委员会（CoCo Collaboration Council，委员会主任为总协调员 ）和仲裁委员会（ArCo Arbitration Council）两个委员会，其职责是协调运行中心与科学家之间的事务。国家天文台成立了郭守敬望远镜运行和发展中心，负责郭守敬望远镜运行及观测事务；郭守敬望远镜科学委员会组建了河内与河外两个巡天工作组，设计和提出LAMOST光谱巡天计划，并由科学委员会确定。
一、 郭守敬望远镜数据产品类型与发布
1．郭守敬望远镜数据产品分三大类型：
(I). 原始数据：包括全部需要保留的光谱图像以及相应资料，例如观测报告、定标文件等，处理以后的二维光谱。
(II). 天体光谱数据：被观测天体目标经标准化处理后的一维光谱数据。包括相关附加信息(比如选源标准，天体的输入星表信息，观测信息如曝光时间、观测质量，观测对象的定标文件历史等等)。
望远镜基本知识介绍
望远镜基本知识
1.望远镜的表示方法
望远镜的基本表示方法是：倍率x物镜口径(直径，mm)，不同类型的望远镜的规格表示方法只有一些细小的差距，但都不脱离这个模式，下面一一说明：
1.1、固定倍率的望远镜（也是最常见的望远镜）的表示方法：倍率x物镜口径(直径，mm)，比如7x35表示该种望远镜的倍率为7倍，物镜口径35毫米；10×50表示该种望远镜的倍率为10倍，物镜口径为50毫米。
1.2、连续变倍望远镜规格的表示方法：连续变倍望远镜是用“最低倍率-最高倍率x物镜口径（直径mm）”来表示，如8-25x25表示该种望远镜的最低倍率是8倍、最高倍率是25倍、在8倍和25倍之间可以连续变换、口径是25毫米。
1.3、固定变倍望远镜的表示方法：低倍率/高倍率（/更高倍率）x物镜口径（直径mm），有时候也用 最低倍率-最高倍率x物镜口径（直径mm）的表示方法，例如15/30*80指倍率为15倍和30倍固定变倍、口径为80毫米的望远镜。
1.4、防水望远镜的表示方法：一般在望远镜型号的后面加WP（Water proof），如8X30WP指倍率为8倍，物镜口径为30毫米的防水望远镜。
1.5、广角望远镜的表示方法：一般在望远镜型号的后面加WA(Wide Angle)，如7X35WA指倍率为7倍，物镜口径35毫米的广角望远镜
一些经销商把前后两数字相乘的积当作望远镜的倍率来哄骗消费者是不道德的，更有一些经销商随意扩大两个数字来欺骗消费者，我曾经见过一款10x25的DCF望远镜，标注的规格竟是990x99990,天！990倍的、口径是99990mm的望远镜是什么概念？
2.望远镜的倍率指的是什么
望远镜的倍率 是指一架望远镜的倍率是指望远镜拉近物体的能力，如使用一具7倍的望远镜来观察物体，观察到的700米远的物体的效果和肉眼观察到的100米远的物体的效果是相似的（当然，由于环境的影响效果要差一些）。很多人总认为倍率越高越好，一些经销商和厂家也以虚假的高倍来吸引、欺骗消费者，市场上有些望远镜竟然标为990倍！实际上，一架望远镜的合理倍率是与望远镜的口径和观测方式相关的：口径大的，倍数可以适当高些，带支架的的可以比手持的高些。倍率越大，稳定性也就越差，观察视场就越小、越暗，其带来的抖动也大增加，呼吸的气流和空气的波动对其影响也就越大。手持观测的双筒望远镜，7-10倍之间是最合适的，最好不要超过12倍，如果望远镜的倍率超过12倍，那么手持观察将会很不方便。世界各国军用的望远镜也大多以6-10倍为主，如我国的军用望远镜主要是7倍和8倍的，这是因为清晰稳定的成像是非常重要的。
水平式光电望远镜目标定位误差的预测
水平式光电望远镜目标定位误差的预测
韩雪冰;张景旭;赵金宇;王志;宋云夺;王志臣;赵勇志;吴小霞
【期刊名称】《光学精密工程》
【年(卷),期】2010(018)007
【摘 要】为了确定水平式光电望远镜的各主要误差对观测精度的影响,提高望远镜的指向精度,对它的目标定位误差进行了分析.针对水平式望远镜的结构特点,通过分析从被测目标到望远镜相面产生目标定位误差的光、机、电等各种误差因素,建立了水平式望远镜目标定位测量方程.应用蒙特卡罗法进行误差仿真,预测出水平式望远镜的目标定位误差,并对各误差的敏感性进行了分析.选取敏感性高的误差项建立误差补偿模型,对实拍星体误差进行补偿实验,结果表明:补偿后经轴转角误差标准差从66.4″降低到3.3″,下降了95%;纬轴转角误差标准差从49.4″降低到 5.6″,下降了89%.所用方法和模型能够对主要误差进行分析和预测,可为水平式光电望远镜的总体设计提供参考.
【总页数】10页(P1595-1604)
【作 者】韩雪冰;张景旭;赵金宇;王志;宋云夺;王志臣;赵勇志;吴小霞
【作者单位】中国科学院,长春光学精密机械与物理研究所,吉林,长春,130033;中国科学院,研究生院,北京,100039;中国科学院,长春光学精密机械与物理研究所,吉林,长春,130033;中国科学院,长春光学精密机械与物理研究所,吉林,长春,130033;中国科学院,长春光学精密机械与物理研究所,吉林,长春,130033;中国科学院,长春光学精密机械与物理研究所,吉林,长春,130033;中国科学院,长春光学精密机械与物理研究所,吉林,长春,130033;中国科学院,长春光学精密机械与物理研究所,吉林,长春,130033;中国科学院,研究生院,北京,100039;中国科学院,长春光学精密机械与物理研究所,吉林,长春,130033
【正文语种】中 文
【中图分类】TH743;V556
【相关文献】
星载线阵CCD相机与激光测高仪无控定位精度对比分析
星载线阵CCD相机与激光测高仪无控定位精度对比分析
黄朝围;何赟晟;孙凯鹏;李国元;徐毅
【摘 要】光学立体测绘卫星测高精度受姿态确定能力的限制,难以实现1∶10 000及以上大比例尺无控立体测绘.激光测高卫星的高程精度高,考虑结合2种遥感手段,提升测绘卫星的无控定位精度.为比较高分辨率立体测图卫星与激光测高卫星的无控定位精度,介绍了星载线阵CCD立体相机及激光测高仪的几何定位原理,构建了相应的几何定位模型,推导了各自的误差传播方程.参照目前平台及载荷的技术水平,分析了卫星参数及各项测量指标,通过仿真估算了两者在同卫星平台上的无控定位精度,并进行定量对比分析.结果表明:同平台下星载线阵CCD相机平面定位精度优于星载激光测高仪,而后者的测高精度明显高于前者.
【期刊名称】《上海航天》
【年(卷),期】2018(035)005
【总页数】8页(P89-96)
【关键词】三线阵相机;激光测高;无控定位精度;对比分析
【作 者】黄朝围;何赟晟;孙凯鹏;李国元;徐毅
【作者单位】上海卫星工程研究所,上海201109;上海卫星工程研究所,上海201109;上海卫星工程研究所,上海201109;国家测绘地理信息局卫星测绘应用中心,北京100180;上海卫星工程研究所,上海201109
【正文语种】中 文
【中图分类】P236
0 引言
随着计算机、通信及信息处理技术的发展，高分辨率卫星摄影测量技术逐渐满足中等到大比例尺测图的技术要求。高分辨率卫星摄影测量技术能快速、大面积地获取地球空间信息，实时更新我国乃至全球的大比例尺地形图，拥有传统测绘手段不具备的现势性。近年来，国内外高分辨率立体测图卫星的发展势头迅猛，如：从胶片返回式卫星到传输型卫星；从框幅式相机到单线阵、双线阵乃至三线阵相机；从百米量级分辨率到亚米级分辨率；从百米级的无控制定位精度到米级无控制定位精度。其中多线阵推扫式相机拥有较高的基高比和优秀的成像品质，是高分辨率立体测图卫星的主要发展方向[1]。
天文奥赛真题
天文奥赛真题
精品文档
2021 年全国中学生天文奥林匹克竞赛预赛试卷
01. M51 位于〔 〕。
(A) 小熊座 (B) 大熊座 (C) 天琴座 (D) 猎犬座
02. 木星的卫星中体积最大的是〔 〕。
(A) 木卫一 (B) 木卫二 (C) 木卫三 (D) 木卫四
03. 以下恒星无法在今晚观测到的是〔 〕。
(A) 天狼星 (B) 织女星 (C) 大角星 (D) 北落师门
04. 以下星座中不相邻的是〔 〕。
(A) 英仙座与飞马座 (B) 宝瓶座与南鱼座
(C) 天龙座与武仙座 (D) 室女座与后发座
05. 火星在 2021 年大冲时位于哪个星座天区内？〔 〕
(A) 摩羯座 (B) 天秤座 (C) 巨蟹座 (D) 狮子座
06. 此时，太阳直射地球〔 〕。
(A) 北回归线附近 (B) 赤道北侧一点 (C) 赤道南侧一点 (D) 南回归线附近
07. 此时，月球与太阳的角距离约为〔 〕。
(A)45 ° (B)90 ° (C)120 °(D)180 °
08. 以下梅西叶天体中与银河系最相似的是〔 〕。
(A)M31 (B)M32 (C)M82 (D)M87
09. 南河三和北河三分别位于天球上哪个大圆的两侧？〔 〕 (A) 黄道 (B) 天赤道 (C) 银道 (D) 其他三个选项都不正确
10. 太阳的绝对星等是〔 〕。
11. 瑞典皇家科学院将 2021 年诺贝尔物理学奖授予美国科学家雷纳·韦
斯、巴里·巴里什和吉普·索恩，以表彰他们对探测〔 〕做出的奉献。
(A) 引力波 (B) 中微子 (C) 暗物质 (D) 暗能量
12. 人类最近一次观测到银河系内的超新星爆发是在〔 〕年。 (A)1054 (B)1604 (C)1987 (D)2021
中国天眼是世界上最大单口径射电望远镜,其上方的圈梁
中国天眼是世界上最大单口径射电望远镜,其上方的圈梁
中国天眼是一座由中国科学院、中国国家天文台与国家天文台合作建造的世界上最大单口径射电望远镜，它被称为“赤道谷”，位于国家西双版纳国家天文台科技创新基地。整个射电望远镜系统由一个500米装饰圈梁支撑，该圈梁是望远镜的支撑结构，该构件承受着整个望远镜的重量，并稳固了望远镜的位置。从视觉上讲，该圈梁是整个天眼的重要象征,显示出研究天文的人的精神和文明的发展趋势。
整个圈梁采用双曲线和五角星加以设计，盘根错节，精雕细琢。在大圈梁的顶端，雕刻青铜雕像，铜雕像上雕刻有“人类探索宇宙之眼”四字，正对中国天眼射电望远镜上方。
此外，圈梁两侧还装饰有南斗七星、宇宙尼斯、航天飞机、望远镜和宇宙小行星等一系列的图案，象征着大家在探索宇宙的伟大进程中，全力以赴不懈地努力，秉持激情与梦想的精神。
该圈梁不仅仅是一个支撑结构，它也构成了天眼非凡眼象，永远在中国和全球天文爱好者面前，见证着中国高科技在宇宙探索领域的伟大成就。它非常科学，也显示出中华文化的魅力。
中国天眼是非凡的，该圈象征着科技的进步以及大家持续探索宇宙的热情。它不仅为天文科学发展贡献了无上的贡献，也标志着繁荣富足美好的生活娱乐状态。
2017-2018学年第一学期海淀高三语文期末练习(附答案)
1 海淀区高三年级第一学期期末练习
语文
2018.1
一、本大题共8小题，共24分。
阅读下面的材料，完成1－8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【甲】bùshǔ。
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【乙】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【丙】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【丁】yìyì生辉，人们感慨它“足以告慰老南”。