假如「中國天眼」遇上大暴雨,到底會不會被裝滿,又該如何排水

2021-08-04 22:03:51 字數 2608 閱讀 9156

1樓:悟空科學

其實,最早在2023年的時候,我國天文學家南仁東先生就提出修建「中國天眼」,這個工程最引人注目的並不是耗資超過六億,而是整個修建過程耗費了22年時間,雖然它在2023年的時候就開始進入了除錯期,但是直到2023年1月11號這天,中國天眼(全名:500米口徑球面射電望遠鏡,fast)才正式通過國家驗收投入到正式運營中。

中國天眼看上去很大,因為這個球面射電望遠鏡足足有500米寬,被譽為全世界最大的球面射電望遠鏡。如果看到這個望遠鏡的人應該都知道,它與我們想象中的望遠鏡長得完全不一樣,就像是一個鍋口朝上的大鍋接收著地外世界傳來的訊號。那這張大口鍋會不會在遭遇百年一遇的暴雨時被裝滿?

它到底是怎麼排水的?

「中國天眼」不會被暴雨裝滿的理由至少有以下三點:

第一,選址特殊!

很多人都知道中國天眼在貴州的大山裡面,但為什麼偏偏是貴州克度鎮南面的大窩凼窪地?其實,在修建「中國天眼」之前有12戶人家住在這裡,在當地生活了好幾十年的老人曾表示自己怎麼也沒想到這裡會建造一個如此了不起的望遠鏡。

這個「巨無霸」一般的射電望遠鏡,剛好就處在大窩凼窪地之中,溶洞、天坑、岩溶漏斗和落水洞就是這個窪地的主要構成部分。可能很少有人知道,這個窪地下方正是地下暗河的核心地段,一直被地質學家視為研究熔岩漏斗和暗河的絕佳之地。

簡單點說,中國天眼的選址並不是有山、或者山高就行,這個大窩凼窪地天生就具有良好的排水行,當地具備特殊的喀斯特地質條件,暴雨時雨水會直接滲透到地下流入地下河,而不會像你想象的那樣在地表積聚後損壞中國天眼。而且,研究人員在選則修建地的時候還考慮了無線電干擾,而大窩凼同時具備了不受天氣影響和周圍不存在無線電的優勢。

第二,索網結構!

雖然,當我們遠看中國天眼的時候,它的確就像是一口內面平整的大口鍋子,但是,中國天眼在技術上採取的時索網結構,這也是當時修建時遭遇的最大的技術難點之一。中國天眼的直徑有500米,但全部是採取的間斷設計和網格劃分,這個工程涉及到了2225個下拉索河主索節點,以及6670根主索,僅僅是這些索網的重量就超過了1300噸。

簡單點說,當暴雨傾盆而下的時候,中國天眼這口大鍋並不是密不透風,反而會呈現出「竹籃打水一場空」的感覺。因為,其實中國天眼佈滿了小孔,甚至是小窟窿,如果打個比方,它看上去就像是一個篩子一般,如果你往篩子裡倒水自然積聚不起來,中國天眼的結構設計也是同樣的道理,這口大鍋根本聚不起來水,更別說淹沒。

第三:特有排水系統!

試想一想,一個耗資數億,歷時長達二十多年的國家工程,怎麼可能沒有對極端天氣做出設想?實際上,在確定中國天眼的修建地質是,研究人員不僅對當地的地形和水文等進行了仔細勘察,同時還設計了專門的排水通道。

儘管窪地本身並不容易積水,但設計者為了保證大暴雨時排水不受到影響,於是修建了專門的排水系統。而這個排水系統最重要的一個組成部分就是一條長達一千多米的隧道,排水隧洞有了,底部排水溝、道路邊溝、環向水溝、徑向水溝和消能池都有了,這樣的設計結構自然也不可能讓「中國天眼」因為暴雨而積水,哪怕是百年一遇的暴雨。

總而言之,我國斥巨資打造的中國天眼,並不會因為暴雨而被淹沒。並且,這個特殊的望遠鏡在搜尋宇宙訊號的時候,並不是用「眼睛」看,而是用「耳朵」聽,所以它的外觀造型就和傳統望遠鏡有很大不同。截至11月,已有240顆脈衝星被中國天眼發現,之後還將在搜尋外星人這個領域發揮重大作用,讓我們拭目以待吧!

2樓:黑

其實提到的降水問題在設計之初就已經想到了,哪怕是國外的天眼也早已想到這個問題了。想想看,十幾個億,好幾個億,又花了好幾年完成的大工程,怎麼可能因為下一場大雨就報廢了呢?

中國的天眼咋眼看過去確實像一下鍋蓋,也像一個天線接收器。那下雨的時候會怎麼排水呢?

先看下圖:

從**可以看出,中國天眼的面板並非像光學望遠鏡那樣是光滑的,而是分佈著大量的孔洞,水會從中滲漏下去。而且組成天眼的各塊面板之間也並非無縫對接,而是刻意被設計成存在一個較大的間隙。有了這樣的功能,即便是百年一遇的大暴雨,也不會讓天眼灌滿雨水。

這個是設計時考慮到的排水問題。另外一點就是地形上的選擇。如果天眼放在盆地,還是免不了會有積水,影響到裝置。

據說,當初選擇「天眼」的建造位置就選了13年,最終確定了貴州。為什麼呢?

就是因為貴州是中國典型的喀斯特地貌,而這種地貌能為「天眼」創造一個天然的排水系統,下雨時雨水會順著喀斯特岩石流入地下溶洞,所以不會對「天眼」造成威脅。可以說,地下溶洞在多雨的天氣中可以成為排水渠,再怎麼大的雨水都可以通過這些「排水管道」通通排走。

3樓:可樂

並不會被裝滿。因為在中國天眼四周都是有專門的排水出口。所以即便是下再大的雨,也裝不滿中國天眼的。

4樓:鎖玥

這些問題在建造天眼之前科學家們就已經考慮到了,首先天眼所在的地方少雨,排水系統很發達

5樓:葉龍雲辰

中國天眼的形狀雖然酷似一口大鍋,但其中間並不是完全密封的,水流是可以從中間穿透過去的,且由於其材料的特殊性,其本身就具有防水效能,固不可能會積水,而且中國天眼的研發集合了中國眾多科學家的智慧,是不可能被雨水這一小問題難住的。

6樓:拜卿

不會被裝滿的

構造中國天眼的材料板上佈滿了非常細密的小孔,下雨時,雨水可以通過這些小孔滲透到天眼下面。天眼底下是懸空的,甚至還有植物生長,為了配合排水,下面還有專門的排水通道。

我覺得擔心裝滿水這種心情是完全沒有必要的,各大專家們費勁心思去研究材料構造,絕對不可能會在這種事上翻車嘛

中國天眼有多高,中國天眼直徑多少米

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