天文仪器

水运仪象台是中国古代一种大型的天文仪器，它是由宋代天文学家苏颂组织研制的，标志着当时世界科学和技术的最高水平，是后世精密仪器的先驱，也是现代钟表的嫡系祖先。水运仪象台是集观测天象的浑仪、演示天象的浑象、计量时间的漏刻和报告时刻的机械装置于一体的综合性观测仪器，实际上是一座小型的天文台。 全国政协委员、中国科学院教授、中国科技馆原馆长王渝生介绍说，中华五千多年来，列举前十名著名的科学家，一定有苏颂。中国科技高峰在苏颂出现前的前后期，几乎没有其他的科学家能够超过他。水运仪象台至今已经九百多年了，现在想对它进行复原都有一定的难度，所以在现代看来也是很伟大的一项工程。 　　8月18日上午，在同安区苏颂文化公园举行的2012年苏颂文化节上，当现场嘉宾将水注入启动台，金色“苏颂”字样逐渐呈现时，中国大陆“克隆”得最为真实的水运仪象台开始正式转动。 　　此前，只有中国台湾及日本以1：1的比例复制了水运仪象台，作为苏颂的故乡，同安区为了填补这一空白，斥资近千万元“克隆”了中国古代科学巨匠苏颂的这一杰作。据介绍，位于同安区苏颂文化公园中央的这座水运仪象台高12米，宽宽7米，共分3层，完全按照苏颂当年设计制作的水运仪象台进行建造。 　　中国苏颂学术研究会常务副会长、北京大学资源学院文物系教授管成学告诉记者，同安区复制的这座水运仪象台，不仅是大陆地区首座按1：1比例制作的，从顶层的鹤造型来看，这比日本的“鸟”造型和台湾地区的“凤凰”造型更为接近原作，几乎一模一样。 　　“苏颂不仅是同安的，也是世界的。”全国政协委员、中国科学院教授、中国科技馆原馆长王渝生说，水运仪象台在苏颂的故乡———同安正式落成，将向全世界再现华夏文明的魅力。 　　据悉，本届苏颂文化节除了大陆的苏姓宗亲之外，还吸引了台北、台南、台中、嘉义等台湾各地以及海内外的200多名苏姓宗亲前来参加。他们在仪式结束后纷纷登上水运仪象台，参观祖先这一贯穿古今的科技奇迹的“克隆品”，纷纷拍照留念。

东方国际招标有限责任公司受中国科学院新疆天文台的委托，就中国科学院新疆天文台仪器设备采购项目(项目编号：OITC-G16036207)组织采购，评标工作已经结束，中标结果如下：　　一、项目信息　　项目编号：OITC-G16036207　　项目名称：中国科学院新疆天文台仪器设备采购项目　　项目联系人：耿佳　　联系方式：68729915 / 68725599-8434　　二、采购单位信息　　采购单位名称：中国科学院新疆天文台　　采购单位地址：新市区科学一街150号　　采购单位联系方式：0991-3689002　　三、项目用途、简要技术要求及合同履行日期：　　项目用途：科研　　简要技术要求及合同履行日期：详见招投标文件要求　　四、采购代理机构信息　　采购代理机构全称：东方国际招标有限责任公司　　采购代理机构地址：北京市海淀区阜成路67号 银都大厦15层 (请乘大厅中间的电梯)　　采购代理机构联系方式：耿佳 68729915 / 68725599-8434　　五、中标信息　　招标公告日期：2016年06月07日　　中标日期：2016年07月22日　　总中标金额：154.1 万元(人民币)　　中标供应商名称、联系地址及中标金额：　　包号产品名称数量(批)服务要求型号中标金额中标供应商名称中标供应商地址　　1天文成像终端1详见投标文件要求XL-EA05-DS美元230000牛津仪器(上海)有限公司上海市闵行区瓶北路150弄　　评审专家名单：　　郭奋 樊中朝 王璐 王琤 马路　　中标标的名称、规格型号、数量、单价、服务要求：　　中标标的名称、规格型号、数量、单价、服务要求：详见其他补充事宜　　六、其它补充事宜

近日，中科院消息显示，中国科学院高能物理研究所“慧眼”卫星团队通过对X射线吸积脉冲星的详细观测，采用直接测量的方法得出其表面磁场强度约为10亿特斯拉。据了解，2017年6月15日，我国在酒泉卫星发射中心采用长征四号乙运载火箭，成功发射首颗X射线空间天文卫星“慧眼”。与国外X射线卫星相比，具有覆盖能段宽、在高能X射线能段的有效面积最大、时间分辨率高、探测死时间很小、观测强源没有光子堆积效应等突出优点，因此具有探测高能量回旋吸收线的独特能力。2018年1月30日,中国首颗X射线天文卫星慧眼正式交付,投入使用。慧眼卫星工程是研究黑洞、中子星等致密天体前沿问题的自主创新重大空间科学项目,该星的投入使用使中国高能天文研究进入空间观测的新阶段,对提高中国在空间科学领域的国际地位和影响力具有重要意义。“慧眼”卫星艺术图（图源 中科院官网）除了本次探测的成果外，“慧眼”卫星在轨运行期间已经产出了多项科技成果。比如，2019年8月,中国科学院高能物理所的科学家利用慧眼卫星上X射线望远镜开展了X射线脉冲星导航实验,定位精度达到10 km之内（3倍标准偏差）,进一步验证了航天器利用脉冲星自主导航的可行性,为未来在深空中的实际应用奠定了基础。2020年9月21日,《自然-天文学》在线发表"慧眼"（HXMT）卫星最新观测结果 :在高于200千电子伏特（ke V）的能段发现黑洞双星系统的低频准周期振荡（quasi-periodic oscillation,QPO）,这是迄今为止发现的能量最高的低频QPO现象。这些科学成果的产出，离不开科学仪器的帮助，而“慧眼”卫星作为我国自主研发的空间X射线天文望远镜—硬X射线调制望远镜更是装载了高能、中能、低能X射线望远镜和空间环境监测器，可观测宇宙中的X射线和伽玛射线。X射线望远镜（X-ray telescope）是为了探测地球大气层以外的源所发射的X射线，并把X射线分辨为一个图象而设计的一种仪器。由于大气吸收，所以X射线望远镜必须用气球、火箭或空间运载工具带到高空。气球运载的探测器用于探测穿透能力较强的（硬的）X射线，而火箭和卫星则用于在更高的高度上探测软的X射线。因为天体X射线源都是远而弱的，这些探测器通常都要有大的集光面积和高的效率，以便在宇宙射线引起的背景上探测到X射线。慧眼”卫星（硬X射线调制望远镜,Hard X-ray Modulation Telescope,简称Insight-HXMT）是我国科研工作者利用上世纪90年代由李惕碚和吴枚提出的直接解调方法自主研发的第一台空间X射线天文望远镜。低能X射线望远镜（Low Energy X-ray Telescope,简称LE）是“慧眼”卫星的有效载荷的重要组成之一。其选用半导体探测器CCD236,总有效面积为384cm2,具有较高的时间响应和能量分辨,满足对低能X射线天体的光变和能谱研究的要求。对天体源能谱开展研究,首先需要获得探测器的能量响应,利用探测器的能量响应和实际观测能谱,依靠天文数据处理软件算法来得到天体源的实际发射能谱。硬X射线望远镜卫星（HXMT）应用直接解调成像方法，实现了宽波段X射线（1-250keV）成像巡天，其中20-250keV的巡天具有世界最高的灵敏度和空间分辨率。HXMT实现了高灵敏度的全天巡天，分解宇宙X射线背景。中能X射线望远镜（ME）是硬X射线调制望远镜（HXMT）卫星有效载荷的分系统，其基本功能是进行5-30keV能区的巡天以及定点观测。ME可以有效填补HXMT高能X射线望远镜HE和低能X射线望远镜LE的能量覆盖空缺，可以与HE、LE一起测量天体的全波段X射线能谱和多波段时变特性。星载空间环境监测器为星上科学任务开展提供背景辐射实测资料。该监测器采用固体探测器望远镜系统和扇形阵列全新组合设计，可获取轨道空间高能质子和高能电子能谱、方向综合动态结果,给出更为全面的粒子辐射分布图像。在“慧眼”卫星的成功发射后，2018年3月，中科院启动了增强型X射线时变与偏振天文台背景型号研究项目（enhanced X-ray Timing and Polarimetry mission，简称eXTP）。eXTP空间天文台的实施将使我国空间X射线天文学的研究进入国际领先行列。eXTP空间天文台效果图（图源 中科院高能所）据了解，2007年，中科院高能所提出X射线时变与偏振探测（XTP）卫星概念，作为硬X射线调制望远镜（HXMT）卫星的后续项目。2009年，XTP关键技术攻关获得中科院空间科学预先研究项目重点支持，2012年，XTP被遴选为中科院空间科学一期先导专项（第一批）背景型号卫星项目。2017年，eXTP获得中科院空间科学二期先导专项背景型号支持。　　而eXTP卫星更是装载了能谱测量X射线聚焦望远镜阵列（SFA）、偏振测量X射线聚焦望远镜阵列（PFA）、大面积X射线准直望远镜（LAD）和广角监视器（WFM）四种有效载荷，预计卫星总重约4.5吨，将运行在低倾角近地轨道上，计划在2025年前发射，重点研究黑洞和中子星等极端天体的核心科学问题，成为在2025-2035年间在该领域国际领先的旗舰级X射线空间天文台。后续消息我们将持续关注。