“天眼”觀測運行時 如何保持它的健康狀態?

“中國天眼”是個大家伙，如果把反射面比作“視網膜”，這張膜有25萬平方米大，“眼底”還有2200多個液壓促動器扮演“神經元”的角色，用來精確控制“視網膜”。這么大一只“眼睛”，工程師如何保持它的健康狀態?

能主動變形的反射面，是“天眼”區別于傳統射電望遠鏡的重要技術創新。怎樣“主動”變形?是靠總控室發送指令給2200多個液壓促動器，由液壓促動器伸縮到指定位置，從而控制4450個反射單元調整位置。

在“天眼”觀測運行時，人的肉眼很難看到反射面“變形”時的微小變化，卻能聽到上千個液壓促動器一齊低吼的聲音。液壓促動器日常工作量最大，也就成了運維工程師最“照顧”的對象。

在“天眼”落成啟用之初，工程師要在巡檢中判定哪根促動器沒有正常工作，誰也不知道壞了幾根促動器會不會影響觀測效果，每天可能都在疲于檢修。

“總工程師姜鵬提出必須建一個反射面安全評估系統。”在望遠鏡調試中負責結構的工程師李輝說，按照這個思路，團隊利用全過程仿真技術，把整個反射面用力學模型完全數字化，“哪根促動器壞了，哪個節點工作不正常，都能在總控室的安全評估系統軟件中顯示”，并且模擬出對觀測的影響，一旦超出安全范圍會自動報警。

有了反射面安全評估系統，工程師可以有的放矢地給它做“眼保健操”，針對“亞健康”節點及時保養維護。這就像我們做眼保健操時，如果哪個穴位格外不舒服，就多按壓一下來緩解視疲勞。

如果問題不是出在“眼底”的液壓促動器，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”。

這項技術被稱為“微重力蜘蛛人”，使用一個直徑7.6米的氦氣球將運維人員的體重減少到反射面板能承受的重量，甚至“零重力”，使得人員能夠到達反射面任意地方執行巡檢和維護作業，又不會壓壞面板。

現在我們知道，“天眼”不僅要做“眼保健操”，而且是一套設計精巧、智能化的“眼保健操”。它不是金屬堆砌的“傻大粗”，而是需要運維工程師精心呵護的最精密的天文儀器。(記者齊健)

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