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首頁(yè) >> 2023年中國(guó)科學(xué)院年度團(tuán)隊(duì)——冷湖基地團(tuán)隊(duì)

冷湖基地團(tuán)隊(duì):攀登險(xiǎn)峰,只為星光燦爛

來(lái)源:中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)


光學(xué)觀測(cè)臺(tái)址是極其寶貴的戰(zhàn)略性稀缺資源,我國(guó)地處亞歐大陸東部,缺乏滿(mǎn)足現(xiàn)代大型天文望遠(yuǎn)鏡建設(shè)的臺(tái)址一直是困擾學(xué)科發(fā)展的瓶頸,在青藏高原上勘定優(yōu)秀光學(xué)天文臺(tái)址,是我國(guó)未來(lái)空天活動(dòng)和相關(guān)基礎(chǔ)學(xué)科參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的希望。

我國(guó)天文界長(zhǎng)期高度重視光學(xué)天文選址工作,上世紀(jì)九十年代開(kāi)始部署在我國(guó)西部地區(qū)進(jìn)行選址。2017年開(kāi)始,國(guó)家天文臺(tái)冷湖基地團(tuán)隊(duì)利用在青海執(zhí)行科研項(xiàng)目的機(jī)會(huì),在海西州西部無(wú)人區(qū)開(kāi)始臺(tái)址搜尋工作。團(tuán)隊(duì)首席研究員鄧?yán)畈藕透呒?jí)工程師楊帆承擔(dān)了選址主要工作。冷湖地區(qū)日照豐沛、降水極低、夜空晴朗,歷史記錄的天氣條件非常良好。鄧?yán)畈艌F(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)冷湖賽什騰山區(qū)的實(shí)地考察,依據(jù)沙塵垂向呈指數(shù)分布的特性,確定在山區(qū)4200米海拔標(biāo)高點(diǎn)賽什騰C區(qū)進(jìn)行定點(diǎn)選址。

鄧?yán)畈艌F(tuán)隊(duì)自2018年1月16日開(kāi)始,對(duì)該地域的晴夜數(shù)量、晴夜背景亮度和氣象進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè),并在海西州政府支持下通過(guò)直升機(jī)吊運(yùn),于賽什騰4200米標(biāo)高監(jiān)測(cè)點(diǎn)初步建成基礎(chǔ)設(shè)施。當(dāng)時(shí)山區(qū)尚無(wú)道路可以通達(dá)監(jiān)測(cè)地,選址團(tuán)隊(duì)克服重重困難,經(jīng)歷生命考驗(yàn),人力背負(fù)各種儀器設(shè)施,攀登崇山峻嶺,建成了所有關(guān)鍵臺(tái)址參數(shù)的測(cè)量平臺(tái)并開(kāi)始運(yùn)行。為保障參數(shù)測(cè)量的連續(xù)性,團(tuán)隊(duì)人員數(shù)十次冒險(xiǎn)攀登,對(duì)設(shè)備進(jìn)行升級(jí)和維護(hù)。在全體成員的努力下,團(tuán)隊(duì)終于達(dá)成所有參數(shù)的95%連續(xù)覆蓋率,獲得了對(duì)賽什騰山光學(xué)觀測(cè)條件的結(jié)論性數(shù)據(jù)。

2020年底,選址團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)細(xì)致統(tǒng)計(jì)分析顯示,冷湖賽什騰山C區(qū)(4200米標(biāo)高點(diǎn))視寧度中值為0.75角秒。這個(gè)參數(shù)與國(guó)際最佳臺(tái)址同期數(shù)據(jù)大致相同,全面優(yōu)于其他臺(tái)址。按可觀測(cè)時(shí)間和視寧度進(jìn)行綜合量化分析,賽什騰山的品質(zhì)優(yōu)于青藏高原其它選址點(diǎn),與夏威夷莫那卡亞峰和智利各天文臺(tái)相比,基本持平。

2021年8月,鄧?yán)畈艌F(tuán)隊(duì)在三年高覆蓋率數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)上形成了對(duì)冷湖臺(tái)址的科學(xué)結(jié)論,文章發(fā)表在知名國(guó)際科學(xué)期刊《自然》上,從此中國(guó)的光學(xué)天文觀測(cè)有了國(guó)際一流水準(zhǔn)的臺(tái)址。《自然》雜志三位審稿人在收到這篇論文時(shí),都為在東半球出現(xiàn)這樣一個(gè)優(yōu)質(zhì)天文臺(tái)站選址激動(dòng)不已,甚至直接在一審意見(jiàn)中向鄧?yán)畈艌F(tuán)隊(duì)表示了祝賀。這些支撐臺(tái)址質(zhì)量判定的數(shù)據(jù)來(lái)之不易,在從未有人抵達(dá)、完全沒(méi)有后勤支援的4200米海拔的賽什騰山頂,團(tuán)隊(duì)為保證臺(tái)址監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集的連續(xù)性,在道路修通之前背負(fù)設(shè)備和基本補(bǔ)給,幾十次攀爬陡峭的山峰,終于發(fā)現(xiàn)了這一我國(guó)光學(xué)觀測(cè)發(fā)展的重大機(jī)遇。而且,冷湖所在的地理經(jīng)度區(qū)域尚屬世界大型光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的空白區(qū),我們相信,未來(lái)冷湖將躋身國(guó)際光學(xué)天文研究重要基地之列,成為國(guó)際光學(xué)天文發(fā)展的寶貴資源。