中國光學(xué)天文發(fā)展新機(jī)遇:青海冷湖發(fā)現(xiàn)國際一流光學(xué)天文臺址
歷時(shí)3年連續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,中國科學(xué)院國家天文臺研究團(tuán)隊(duì)選址于青海冷湖賽什騰山區(qū)海拔4200米標(biāo)高點(diǎn)(賽什騰C區(qū))的光學(xué)觀測條件,在視寧度、紅外觀測及晴夜數(shù)量、晴夜背景亮度、氣象等方面綜合衡量,可以比肩國際一流大型天文臺。
青海冷湖國際一流光學(xué)天文臺址這項(xiàng)重要發(fā)現(xiàn),將不僅打破長期制約中國光學(xué)天文觀測發(fā)展的瓶頸,為中國光學(xué)天文發(fā)展帶來新的重大機(jī)遇,還將改變目前國際所有優(yōu)良光學(xué)天文觀測臺站都位于西半球的局面,并填補(bǔ)青藏高原所在地理經(jīng)度區(qū)域內(nèi)世界大型光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的空白,為國際光學(xué)天文發(fā)展提供極其寶貴的戰(zhàn)略性稀缺資源。
由中科院國家天文臺鄧?yán)畈叛芯繄F(tuán)隊(duì)最新完成的青海冷湖光學(xué)天文臺選址及監(jiān)測重大科學(xué)進(jìn)展論文,北京時(shí)間8月18日夜間,在國際著名學(xué)術(shù)期刊《自然》上線發(fā)表。
中科院國家天文臺介紹說,長期以來,中國天文界高度重視光學(xué)天文臺選址工作,上世紀(jì)90年代就開始在中國西部地區(qū)進(jìn)行部署。2017年,鄧?yán)畈叛芯繄F(tuán)隊(duì)與青海省海西州冷湖地方政府密切合作,在海西州西部無人區(qū)開始臺址搜尋工作。根據(jù)冷湖地區(qū)日照豐沛、降水極低、夜空晴朗等歷史記錄天氣條件非常良好的情況,研究團(tuán)隊(duì)實(shí)地考察冷湖賽什騰山區(qū),并確定在賽什騰C區(qū)進(jìn)行定點(diǎn)選址。
自2018年1月中旬起,鄧?yán)畈叛芯繄F(tuán)隊(duì)正式對賽什騰C區(qū)的晴夜數(shù)量、晴夜背景亮度和氣象進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測。通過團(tuán)隊(duì)持續(xù)努力,當(dāng)年5月在賽什騰C區(qū)監(jiān)測點(diǎn)初步建成基礎(chǔ)設(shè)施,并達(dá)成所有參數(shù)的95%連續(xù)覆蓋率,獲得對賽什騰山光學(xué)/紅外觀測條件的結(jié)論性數(shù)據(jù)。
鄧?yán)畈叛芯繂T表示,為避免各種非科學(xué)因素對大型天文觀測設(shè)施選址產(chǎn)生干擾,保證數(shù)據(jù)的可靠性和公正性,冷湖臺址監(jiān)測項(xiàng)目采集的所有原始數(shù)據(jù)在整個(gè)選址過程中實(shí)時(shí)公開。
截至2020年底,冷湖臺址主要監(jiān)測數(shù)據(jù)累計(jì)達(dá)3個(gè)年度,研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過細(xì)致統(tǒng)計(jì)分析顯示:冷湖賽什騰山C區(qū)(海拔4200米標(biāo)高點(diǎn))的視寧度中值為0.75角秒,這個(gè)參數(shù)與國際最佳臺址同期數(shù)據(jù)大致相同,全面優(yōu)于其他臺址;在紅外觀測條件上,對“物質(zhì)起源”和“生命起源”等極端科學(xué)目標(biāo)而言,最重要的臺址指標(biāo)是可沉降水汽,冷湖賽什騰臺址在所有中等地理緯度國際一流臺址中最為優(yōu)越;按可觀測時(shí)間和視寧度進(jìn)行綜合量化分析,冷湖賽什騰山的品質(zhì)優(yōu)于青藏高原其他選址點(diǎn),與同處地球中緯度的智利北部阿塔卡瑪?shù)貐^(qū)和美國夏威夷莫那卡亞峰這些目前國際公認(rèn)的最佳光學(xué)天文臺址基本持平。
據(jù)了解,冷湖鎮(zhèn)位于中國地理上腹地的青海省海西州,鎮(zhèn)區(qū)海拔僅2700米,距賽什騰山臺址80公里,可建設(shè)可靠的后勤保障和科研基地。冷湖賽什騰C區(qū)觀測基地作為未來大型天文臺址,其交通保障良好,區(qū)位優(yōu)勢明顯。青海省海西州政府提供的全面支持,也為冷湖天文臺選址工作及時(shí)啟動和穩(wěn)定運(yùn)行提供重要保障。
中科院與青海省政府后續(xù)將通過合作,盡快對冷湖臺址資源進(jìn)行保護(hù),避免燈光和其他人類活動的影響,并統(tǒng)一規(guī)劃和布局未來重大天文觀測設(shè)施發(fā)展,最大限度發(fā)揮冷湖天文臺址科學(xué)潛力。同時(shí),力促冷湖天文臺址的國際合作和開放,吸引國際領(lǐng)先的天文觀測設(shè)施落戶,使冷湖成為國際光學(xué)天文研究重要基地和人類探索宇宙奧秘、培育原創(chuàng)科學(xué)成果的重要策源地。
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