中國在“世界屋脊”打造國際一流天文觀測基地|世界新視野

中國科學(xué)院國家天文臺研究員鄧?yán)畈抛罱啻吻巴浜粋€地處中國青藏高原東北部、平均海拔約2800米的小鎮(zhèn)。在距離小鎮(zhèn)約70公里的賽什騰山上，由他負(fù)責(zé)的SONG望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目圓頂安裝剛剛通過驗(yàn)收，望遠(yuǎn)鏡本體已于5月31日運(yùn)抵冷湖，開始安裝調(diào)試工作。

(相關(guān)資料圖)

冷湖鎮(zhèn)，隸屬于青海省海西蒙古族藏族自治州茫崖市。目前，包括SONG望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目在內(nèi)，共有總投資近20億元的9個天文望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目，正在這個僅有500余人口的小鎮(zhèn)緊張建設(shè)。

“這是中國首個采用新型技術(shù)建設(shè)的望遠(yuǎn)鏡圓頂，利用自然風(fēng)控制圓頂內(nèi)溫度，這將明顯改善望遠(yuǎn)鏡的圓頂視寧度。”鄧?yán)畈沤榻B，這個望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目是國家天文臺參與的國際合作項(xiàng)目的中國節(jié)點(diǎn)設(shè)施，建成后將和其他國家的望遠(yuǎn)鏡一起，對相同觀測目標(biāo)進(jìn)行全天連續(xù)不間斷觀測，通過星震學(xué)方法研究恒星內(nèi)部結(jié)構(gòu)、探索太陽系外行星系統(tǒng)。

4月8日，中國科學(xué)院國家天文臺懷柔太陽觀測基地總工程師王東光在AIMS圓頂內(nèi)工作。新華社記者 陳杰 攝

世界首臺用于太陽磁場精確測量的中紅外觀測系統(tǒng)AIMS望遠(yuǎn)鏡最近也在賽什騰山上取得了新進(jìn)展，它的核心科學(xué)儀器之一——8至10微米紅外終端成像系統(tǒng)已在4月中旬運(yùn)抵冷湖天文觀測基地，并開始了與望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的對接和調(diào)試工作。

中國科學(xué)院國家天文臺懷柔太陽觀測基地總工程師王東光介紹，AIMS望遠(yuǎn)鏡將填補(bǔ)國際上沒有中紅外波段太陽磁場望遠(yuǎn)鏡的空白，揭開太陽在中紅外波段的神秘面紗。

光學(xué)天文觀測臺址是稀缺資源，此前世界上大型光學(xué)望遠(yuǎn)鏡幾乎都集中在西半球，如智利的阿塔卡馬沙漠、美國夏威夷的莫那卡亞峰、西班牙的加納利群島以及南極內(nèi)陸冰穹地區(qū)，整個東半球曾是巨大的空白地帶。

青海冷湖賽什騰山距離青海省省會西寧市約1000公里，這里平均海拔4000米，常年寒冷多風(fēng)，干旱少雨，晝夜溫差大，四季不分明，屬典型大陸性氣候，具備了成為優(yōu)秀天文臺址的基本條件。

冷湖天文觀測臺址的選址和勘測工作正式開始于2018年1月。連續(xù)3年的監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，該臺址的視寧度中值為0.75角秒，與國際最佳臺址同期數(shù)據(jù)大致相同。此外，該臺址在“可沉降水汽”這一指標(biāo)上也表現(xiàn)優(yōu)越。

鄧?yán)畈趴蒲袌F(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，青海冷湖地區(qū)的光學(xué)觀測條件可比肩國際一流大型天文臺，是光學(xué)天文發(fā)展的寶貴資源。國際知名學(xué)術(shù)期刊《自然》于2021年8月發(fā)布了這一科研進(jìn)展。

專家認(rèn)為，天文觀測常常需要時域、空域的接力觀測，冷湖天文臺址也是國際光學(xué)天文發(fā)展的寶貴資源。

“大家在同一個地球上看同一片天空，所以任何天文項(xiàng)目，它一定不是孤立的。”鄧?yán)畈耪J(rèn)為，冷湖天文觀測臺址的發(fā)現(xiàn)，為世界各國進(jìn)一步加深國際合作提供了更多的可能。

正在建設(shè)的清華大學(xué)6.5米寬視場光譜巡天望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目是目前入駐冷湖天文觀測基地口徑最大的望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目。清華大學(xué)天文系副教授蔡崢介紹，這個望遠(yuǎn)鏡將與國際上已建成的數(shù)個大規(guī)模測光（拍照片）巡天望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行互補(bǔ)協(xié)同。

“SONG望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目可以說是國際合作的典范，目前涉及約20個國家。”鄧?yán)畈鸥嬖V記者，SONG望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目是國家天文臺參與的國際合作項(xiàng)目的中國節(jié)點(diǎn)設(shè)施，將在地球南半球和北半球的不同經(jīng)度區(qū)間，各選4個觀測站，每個觀測站建設(shè)一臺高技術(shù)光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，組成全球聯(lián)網(wǎng)觀測系統(tǒng)。

“冷湖不冷，未來可期。”鄧?yán)畈耪J(rèn)為，隨著更多基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和進(jìn)一步測試的開展，冷湖有望成為國際光學(xué)天文研究的重要基地，為人類探索宇宙奧秘作出貢獻(xiàn)。顧玲 白瑪央措 陳杰

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