本报讯(记者 芳旭 王瑞欣)浩瀚无边的宇宙、璀璨夺目的星空……多少年来,人们想方设法通过各种手段想去探索宇宙更多神奇奥秘的事物。然而,在这2021年岁末,最令人心动的时刻到来了! 12月22日,中国科学院国家天文台和省科技厅、海西州政府宣布,青海冷湖赛什腾山确认是极佳的光学、红外天文观测台址,正在推进"青海冷湖国际一流天文观测基地"建设。这表明,在2022年,人们就可以到青海冷湖去看最美的星空了,实现最浪漫的梦想了。 世界级观测点为何落户冷湖? 据了解,目前我国已建成世界上最大、最灵敏的射电望远镜——中国天眼FAST,但观测宇宙光有射电望远镜还不够。宇宙中更多的东西需要光学望远镜的凝视。"不同的波段反映了不同的天体物理构成,射电波段是无线电低频波段,只能解决一小部分而非所有的天体物理问题。很多问题必须要靠地面的光学天文去解决。"中科院院士、中科院国家天文台台长常进表示。 从2017年开始,中科院国家天文台邓李才研究团队在青海开展天文台址资源考察。 光学观测台址是基础研究领域的稀缺资源。国家天文台研究员邓李才团队牵头,基于连续3年的观测数据,分析确认青海冷湖赛什腾山是极佳的光学/红外天文观测台址。 "夜晚无云、无光污染、空气透明度高以及视宁度好是光学天文台址的必备条件,世界上具有优良的光学天文观测条件的台址屈指可数。而现在的测量数据表明,冷湖台址是‘世界级台址’,具有优良的光学天文观测条件。"邓李才介绍。 除了无可比拟的优秀条件,冷湖台址的选择还填补了天文研究的一个空白。"对天文学研究而言,冷湖的地理位置最为重要。因为其他几个顶级台址都处于西半球,如果一个重大天文事件发生在西半球的白天,我们将错过重大科学发现的机遇。这个台址突破了长期制约天文、行星科学、空间科学和其他相关领域发展的一个瓶颈。"邓李才强调。 冷湖台址与国际最佳天文台持平 另外,海拔高、干旱少雨、人口密度低、电磁宁静、空气水分含量低、云量覆盖少、日照时间长……事实上,上世纪80年代中国天文资源普查时,凭借得天独厚的优势,地处青藏高原的冷湖就进入了中国天文学家的视线。但之所以迟迟没有付诸选址行动,是因为当时的判断是冷湖不适合建设天文台。"冷湖地区比邻塔克拉玛干沙漠,加上本地的地貌特征,在没有实地考察的时候,天文学家们认为冷湖不适合。"邓李才解释。 不过,后来的实地考察和监测数据改变了天文学家们的看法。"风沙是随高程指数下降的,只要域内存在高山,是可以重新考察的。"邓李才介绍,选址工作开始前研究团队对冷湖境内的赛什腾山区进行实地考察后发现,这座山的山峰高达4500米,在20公里的距离内相对柴达木盆地有1500米高差,完全可以避免沙尘的影响。于是,自2018年1月启动了青海冷湖地区的天文选址工作,建成了关键参数的测量平台,并进行了连续3年的监测。 最终的结果让选址团队很是惊喜:综合衡量,冷湖台址与国际最佳天文台址夏威夷莫那卡亚峰和智利各天文台相比基本持平。 在冷湖有望看到宇宙边缘 为确保冷湖天文观测基地建设的顺利进行,近年来,我省加大资金投入,先后在海西州建设了33公里砂石条件的应急道路、38公里临时光纤通讯线路、选址测量装置和太阳能发电设施、4个平台的场地开挖和支线道路工程及国家天文台实施的SONG望远镜和AIMS太阳望远镜土建项目。 此外,清华大学天文系主任毛淑德透露,清华大学决定建设MUST宽视场巡天望远镜,这是目前入驻冷湖的望远镜中口径最大的望远镜。"建成以后,我们希望观测能力能够达到世界现有水平的几倍到10倍左右,这个望远镜能够研究暗物质、暗能量,还有银河系的星系是怎么形成的,超新星爆炸或者是其他动态宇宙的现象,希望能够看到宇宙的边缘,这也是我们这台望远镜非常重要的科学目标。我们希望在2029年左右能够建成这个国际顶尖的巡天望远镜,使下一代的天文学家能够在国际的舞台上起到引领作用。"毛淑德说。 这里将成亚洲最大天文观测基地 据了解,冷湖天文观测基地目前已经有中国科学院国家天文台、中国科学院紫金山天文台、中国科学技术大学、中国科学院地质与地球物理研究所、清华大学、西华师范大学6家科研机构及高等院校的8个项目,共计27个光学望远镜在建设中,到2022年底会有32个望远镜建成运行,届时将成为亚洲最大的天文观测基地。 以"中国科学技术大学——紫金山天文台大视场巡天望远镜"项目为例,目前其基础建设已经完成,望远镜将于2022年开始安装并投入天文观测,届时有望成为北半球光学时域巡天能力最强的望远镜。