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。

宇宙中第一代星系是如何形成的？暗物质的性质是什么？这两大谜团能否同时通过天文观测进行研究揭秘？最近，我国天文学家提出，通过测量21厘米森林的一维功率谱，未来的平方公里阵列射电望远镜（SKA）将能够同时揭秘宇宙第一代星系和暗物质的性质。相关研究发表在国际学术期刊《自然天文》上。探测21厘米森林一直面临极大挑战宇宙中存在大量的中性氢气体。这些气体中的氢原子在基态能级超精细结构之间的跃迁，会产生电磁波波长为21厘米的线辐射，也就是中性氢21厘米线。中性氢21厘米线为天文学家探索宇宙提供了巨大的机遇。“中性氢21厘米线为探测宇宙黎明与第一代星系提供了独一无二的手段。同时，利用中性氢21厘米谱线探测宇宙黎明与再电离也是平方公里阵列射电望远镜最重要的科学目标之一。”论文共同通讯作者、中国科学院国家天文台研究员陈学雷说。同时，宇宙早期各种结构及其周围的氢原子气体会在高红移射电点源的光谱上产生密集的21厘米吸收线。“这些吸收线丛，被天文学家形象地称为21厘米森林。”陈学雷说，多年来，探测21厘米森林一直面临极大挑战。“主要原因有两方面：一是21厘米森林信号微弱，并且探测它所依赖的宇宙黎明时期的射电亮源难以获取；二是21厘米森林信号同时受到第一代星系加热效应和暗物质性质的影响，因此在观测上我们很难区分这两种效应。这就使得21厘米森林探测难以实际用于限制第一代星系的加热效应或暗物质的性质。”论文共同通讯作者、中国科学院国家天文台副研究员徐怡冬解释。近年来，已经有一批高红移射电噪的类星体被发现，而且平方公里阵列射电望远镜也进入了工程建设阶段，开展21厘米森林探测已迫在眉睫。在这项研究中，我国天文学家提出了一种原创性的统计测量方案，使得21厘米森林不仅能够限制宇宙第一代星系的性质，还可以同时测量暗物质粒子的质量。新方法有望拓展人类对宇宙的认知“我们意识到由第一代星系的加热效应和温暗物质引起的信号变化，在光谱上的尺度分布特征存在明显不同。通过一维功率谱分析，我们未来可以从统计上区分这二者。”徐怡冬介绍。“21厘米森林的一维功率谱确实可以成为一箭双雕的宇宙学探针，它为揭开暗物质和第一代星系之谜提供了一种极有前景的新途径。”论文共同通讯作者、东北大学教授张鑫强调。针对此研究，加拿大圆周理论物理研究所教授凯瑟琳麦克评论道：“这项研究提出了一种有趣的方法，能够利用21厘米森林功率谱同时限制宇宙X射线对星系际介质的加热，以及温暗物质的可能效应这两种现象。虽然以前的研究已经检查了21厘米森林作为星系际介质探针的可能性，但将温暗物质效应作为一个独立信号包含进来，则为未来的观测提供了一个新的科学目标。”《自然天文》的编辑团队也针对这项研究发表了评论：“我们宇宙的最远处总是极为神秘，由于被尘埃、吸收光的原子和中间介质中的气体阻挡而很难直接观测。这项研究将吸收转化为一种优势，利用它打破了其他方法所遭遇的不同效应的简并，并可用于阐明早期宇宙的结构形成。”研究人员表示，这一突破性方法的发展对于解开暗物质和宇宙早期天体形成的奥秘具有重要意义，并将进一步推动我们对暗物质的理解，揭示宇宙结构形成及演化的过程。通过更深入的观测和分析，我们有望在不久的将来获得关于暗物质性质和早期星系形成的更多见解，进一步拓展我们对宇宙的认知。

中国科学院云南天文台正在秘密研究“天文地动仪”,这种仪器有望破解千年地震难题——提前预测地震的到来…… 　　多功能经纬仪原理 　　(1)本项目研制的多功能天文经纬仪,是一种用于观测恒星位置的望远镜,恒星离地球非常遥远,它们在天空中的位置固定不变。 　　 处于地面某一位置的望远镜,在正常情况下,地球引力g是垂直向下的,望远镜中有个水银盘,水银面的垂直方向与引力平行指向天顶,望远镜在固定时刻观测到某一恒星在天顶位置A出现。 　　 当地下地震孕育区M受到周围应力作用,导致物质密度反常,引力方向偏移到f方向,使望远镜中的水银面指向天顶的方向发生偏移,望远镜在固定时刻观测到某一恒星在天顶的位置偏移到B,我们就可以获得偏转角θ。 　　 　　在一定区域内设置多个望远镜,在地下某一区域M的物质密度发生改变时,它会导致多个望远镜的水银面方向产生偏移,通过观测某一恒星在固定时刻的位置,可以测量引力的偏转角α和β,从而可算出密度异常区的位置。地震孕育区通常存在物质密度异常,引起地面的重力异常,该仪器能够探测产生一定程度重力异常的区域,为地震专家和政府决策提供重要信息。 　　(2)该仪器还能测定瞬时天文大气折射,建立多方位大气折射实测模型。由于以记录电磁波传播时间为基本数据的空间大地测量技术,包括卫星激光测距、全球定位系统GPS和甚长基线射电干涉测量VLBI,都受到大气折射延迟的影响,目前仅能用理论模型或经验模型作修正,导致测量距离的误差比较大。利用多功能天文经纬仪,建立天文大气折射实测模型,转换建立起大气折射延迟实测模型,它将能使距离的测量精度接近于理论精度水平。另外,研制的仪器在航天发射和国防上也有应用价值,用该仪器和相应的测量方法可以为卫星发射和导弹基地建立本地大气折射实测模型,提高卫星发射和导弹制导系统的时间、方向和定位精度。 　　去年以来,王建成就一直带着一个科研小组加班加点、夜以继日地投入到一项秘密研究课题中。 　　王建成是中国科学院云南天文台副台长。与此前的一些研究目的不同,这次虽然同样是“看天”,但最终却是为了“探地”。 　　当发现甘肃舟曲1000多人死于泥石流灾害的主要原因之一是汶川“512”地震震松了舟曲山体时,王建成心中又增添了些许沉重:“我们现在希望少受外界干扰,静心和高效地研制仪器,使仪器尽快应用和推广。”王建成所说的仪器,正是他们一年多来潜心研究、能通过寻找和监测地下物质密度的异常变化,为预测地震提供有效信息的“多功能经纬仪”。张衡发明的“地动仪”在1700年前神秘失踪,今天,云南天文专家正尝试利用一种叫做“多功能经纬仪”的仪器,用天文观测的方法对地震进行精确预报。 　　可以想见,这种“天文地动仪”一旦研制成功,将会是人类对抗自然灾害的历史上最大的一次“地震”! 　　现实 　　上天容易入地难 　　众所周知,地震预测是全世界公认的难题,预测地震的仪器都具有“不可入性”,由于地震专家不能直接观测地球内部,以致对地震的孕育过程和影响这一过程的种种因素缺乏观测数据。 　　市防震减灾局副局长靳树才介绍,一般而言,地震的震源都在地下十多公里以下,有的深达几百公里,依托现有的技术水平,要打钻下去,直接观测,基本不可能。现阶段,地震预测主要依靠电磁波、磁辐射、地下水化学分析、放射性元素、大地倾斜、重力变化等,通过综合分析各种数据来作预报。但这些数据与地震的关系都是间接的,同时受干扰因素较多。如对地下水的观察,不仅要了解地下水变化的原因,还要了解地下水所处的构造部位、水的补给源、正常动态、可能引起水位变化的降雨及工业用水、农田灌水、气候变化、季节变化、补给源变化等干扰因素,以至引起地震发生的变化量非常小,不具有独特性,很容易淹没在其它干扰因素中,要将它们有效甄别提取出来,难度很大。 　　有人说汶川地震前青蛙曾有异常行为。靳树才说,动物的异常行为和地震有关联,但没有直接的、必然的联系。青蛙行为异常完全有可能是由其他原因引起的。更何况,青蛙不会告诉你将会在哪里、什么时间、发生几级地震。 　　“我们需的是准确、科学的预报。”靳树才说。 　　启发 　　东汉“地动仪”带来灵感 　　1800多年前,在张衡所处的东汉时代,地震比较频繁。经过长年研究,张衡发明了一个测报地震的仪器,叫做“地动仪”。 　　据史书记载,地动仪是用青铜制造的,形状有点像一个酒坛,四围刻铸着八条龙,龙头向八个方向伸着。每条龙的嘴里含了一颗小铜球:龙头下面,蹲了一个铜制的蛤蟆,对准龙嘴张着嘴。哪个方向发生了地震,朝着那个方向的龙嘴就会自动张开来,把铜球吐出。铜球掉在蛤蟆的嘴里,发出响亮的声音,就给人发出地震的警报。 　　汉顺帝阳嘉三年十一月壬寅(公元134年12月13日),地动仪的一个龙机突然发动,吐出了铜球,掉进了那个蟾蜍的嘴里。当时在京师(洛阳)的人们却丝毫没有感觉到地震的迹象,于是有人开始议论纷纷,责怪地动仪不灵验。没过几天,陇西(今甘肃省天水地区)有人飞马来报,证实那里前几天确实发生了地震,于是人们开始对张衡的高超技术极为信服。陇西距洛阳有一千多里,地动仪标示无误,说明它的测震灵敏度是比较高的。 　　遗憾的是,凝聚中华民族智慧的地动仪没有保存下来,1700多年前,地动仪神秘消失。 　　“应该可以用天文观测的技术和仪器来提高地震预测的准确度。”祖先的智慧、先进的科技启发和驱动着云南天文学家投入到了看似不可能的“天文地动仪”研制中。 　　原理 　　精准把脉重力变化 　　据了解,虽然地震孕律具有很大的复杂性,但通过研究,世界各国专家普遍认为地震孕育区受多种应力的作用,积累大量能量,引起周围重力变化。监测到重力变化,就能发现地下能量的异常聚集,地震部门现在已经能用重力仪测出重力变化大小,但却测不出重力方向。 　　王建成介绍,“多功能经纬仪”这一项目是通过云南天文台独创的低纬子午环的观测原理和仪器误差测量方法,研制出一架达到高精度要求的小型、轻便、全自动的“多功能天文经纬仪”样机。这种“多功能经纬仪”本来是天文上用于精确观测恒星位置变化的望远镜,而恒星位置变化是重力变化的一面“镜子”,如果同时启动多台“多功能经纬仪”监测,就能测量出重力方向,由此寻找和监测到引起重力变化的源头,为地震专家预测地震提供可靠信息。 　　2009年1月24日和2010年2月4日,省委常委、市委书记仇和等领导在连续两次专程登门拜访中国科学院、中国工程院在昆的院士时,都对我国恒星物理研究专家、云南天文台黄润乾院士以及云南天文台副台长、项目组长王建成介绍的多功能经纬仪项目研究情况给予了高度评价和极大地支持。 　　王建成表示,项目已开始总体方案设计和研讨,今年10月底完成总体设计和论证,项目研究组正排除一切干扰,不舍昼夜、严谨高效地加紧研制,计划2011年底验收,力争早日投入应用和推广。他透露,明年底样机研制成功后,即可建立多台测量仪组成的监测网,布置到我省地震断裂带周围,寻找和监测地下物质密度的异常变化区域,通过监测地下物质密度的异常变化,为预测地震提供新的有效信息。 　　希望 　　能像预测台风一样预测地震 　　靳树才表示,感谢其他行业专家对地震预测的关注,为地震预报献计献策,身体力行地做研制工作。 　　他认为“多功能经纬仪”项目是符合科学规律的,但同时,他对引起地下重力变化的力量是否就足够使地表发生形变表示不确定。因为使地表发生形变的因素也很多,比如说重型货车经过时,在路边就能感到颠簸,这就是一种形变,重型货车对路面产生的压力都远远大于重力变化的力量。所以,这对地震观测条件提出了高要求,要尽量避开环境和人为干扰,而选择环境比较安静、工农业生产干扰小、无环境污染的地区。仪器具体安装位置要选择地质条件较好的岩石,而不是松软的土层,尽量减少干扰因素。 　　对未来能够准确预报地震,靳树才充满了信心,他说, 地震预测具有时代性。虽然很难,但随着人类科技进步,终有一天能解决。“退回200年前,台风的预测也只能凭经验,而现在什么时候登陆,在哪里登陆,都已在人类的严密监控下,因为我们有了卫星。”他说。 　　至于“多功能经纬仪”,靳树才也充满期待:“仪器究竟能发挥多大作用?现在尚不能确定。待仪器研制成功后,我们将成立专门研究小组,总结规律性东西,认真观测,积累经验,在实践中提出改进建议。”

2018年建成，我国承担光学系统等关键技术研制 (图片来源：美国物理学家组织网) 　　据美国媒体1月13日晨报道，中国成为全球最大天文望远镜的建造者之一，将承担这台巨大的望远镜的光学系统、激光引导星系统和科学仪器系统等关键技术研制任务。 　　项目由中、美、日、加、印五国合作。这直径30米的望远镜预计在2018年建成，造价约10亿美元。 　　报道指出，这是中国首次在国际上参与此类天文研究项目。 　　5国合作 中国出资1亿美元 　　几年前，美国与加拿大就计划在夏威夷大岛(Big Island)的莫纳克亚山(Mauna Kea)山顶上建造一台直径30米的天文望远镜。2009年时，中国成为这个项目的观察员，印度在次年加入，现在两国都成为该项目的合作方。 　　报道称，如今这项计划由中、美、日、加、印五国合作，领军机构是美国加州大学圣塔芭芭拉分校和加州理工大学。 　　目前，望远镜的设计工作已由美方完成，参与这一项目的各国已开始筹措建设资金。报道称，中国将出资10%，即1亿美元。 　　报道指出，望远镜建成后，各参与国家科学家观测时间的长短取决于该国出资的多少。 　　美联社指出，近年来，中国在航空航天领域奋起直追，不过在天文观测方面依然落后。 　　中国科学院国家天文台天体物理学教授、30米望远镜项目科学家毛淑德表示，参与这个项目对中国来说是一个飞越。 　　据悉，中国将承担该望远镜的光学系统、激光引导星系统和科学仪器系统等关键技术研制任务。 　　背景链接 　　这台巨大的天文望远镜计划用来观测宇宙中暗物质，它的灵敏度将比哈勃太空望远镜高一百多倍，清晰度也是哈勃的十几倍，能够捕捉到130亿光年外的宇宙景象。 　　这台直径30米的天文望远镜选址在夏威夷大岛是因为当地海拔在4000米以上，大气相对稀薄，且无光线干扰，是建造大型天文望远镜的理想之地。

高分辨率光谱仪本体，设有主动温控系统，以适应高精度视向速度观测的需要。 1月6日，由中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所为山东大学威海分校研制的中国第一台天文观测高分辨率光纤光谱仪通过验收。验收专家组由国家自然科学基金委、国家天文台、山东大学和北京大学的专家组成。 该仪器配置在山东大学威海天文台的1米望远镜上。光谱仪光学系统采用白瞳设计，光束口径92.5mm。仪器设有良好的恒温、隔震系统，由光纤引导连接到望远镜的卡焦接口，并配备有平场定标，波长定标及碘蒸汽盒定标装置和独立的导星系统。光谱仪一次曝光可覆盖波长范围为375nm～1000nm,光谱分辨率为40000～60000。 该仪器的科学目标是进行恒星视向速度测量，高分辨率、高信噪比的星际参数测量和化学元素丰度测量等。从2010年8月仪器交付使用以来，山东大学威海天文台进行了大量的试观测。试观测期间，光谱仪性能优良，工作状态良好。高稳定度的恒温系统和高精度的碘蒸汽吸收装置为高精度视向速度测量提供了有力的保障。试观测中对于视星等8等的恒星，一小时曝光观测的信噪比好于100。

天文学家近日在德黑兰宣布，耗资2500万美元伊朗国家天文台（INO）看到了“第一缕曙光”，其3.4米口径的世界级光学望远镜走出了去年的建设“阴霾”，正式投入运行，并获得了首张图像。这是伊朗科学界的一个重要里程碑。“这一刻，我们等了太久。”德黑兰基础科学研究所（IPM）天文学家Habib Khosroshahi说。INO位于伊朗中部3600米的加尔加什山上，其科学之旅始于20年前，当时面临着巨大的挑战。“项目刚开始时，似乎只是个梦。因为伊朗此前没有尝试过作这种规模的事情。”英国剑桥大学天文学家、INO国际咨询委员会主席Gerry Gilmore表示。去年，一些前INO的工作人员表达了对INO设计变更是否会影响其性能的担忧。“现在这些疑虑已经消除了。”INO国际咨询委员会委员Lorenzo Zago表示。据《科学》报道，INO于9月27日打开其穹顶进行校准，第二天晚上拍摄了一对距离地球约3.19亿光年的星系——Arp 282的图像。该图像分辨率为0.8角秒。第二张图像的分辨率则为0.65角秒，接近INO所在地大气条件的所能达到的分辨率极限。目前，工程师们还要完成诸如集成软件、微调主动学器件、安装第一台科学仪器——高质量成像相机等任务。Khosroshahi还希望与国际团队建立合作关系，给INO安装最先进的仪器。

2008年8月15日，《科学》(Science)以《星星在中国出现》为题，在“科学纵览”专题中头条介绍了国家天文台射电频谱日像仪项目的进展。文章称：“中国正在建设一双地球的新耳朵来聆听我们最近的恒星。” 　　由国家天文台太阳射电团组首席研究员颜毅华负责的射电频谱日像仪项目是我国太阳物理规划中确定大力发展的“两天两地”设备中的地面设备之一，已得到“十一五”国家“973“项目中的重大设备和中科院-基金委天文联合重点项目支持。射电频谱日像仪由40面4.5米天线和60面2米天线分别组成分米波和厘米波两个射电综合孔径阵列，分布在10平方公里的范围内，最长基线3公里。它的建成，将首次在厘米、分米波段上同时实现以高空间、高时间和高频率分辨率观测太阳的动力学过程及探测日冕大气。通过与国内有关高校和研究所的合作，项目组首先确立了总体方案，先后设计研制了原理样机，攻克关键技术，取得了重要进展。目前，该项目在国际学术界进一步引起关注，如前国际天文联合会太阳活动委员会主席Pick教授于2005年在考察我日像仪预研样机和台址并明确指出，作为“国际新一代太阳射电望远镜”，建成后将成为国际学术中心的重要舞台。2007年Springer出版社的Lecture Notes in Physics文集载文指出：“新的主要观测设施(特别是FASR和中国射电日像仪)将大为扩展太阳射电探测能力。”颜毅华研究员多次在国际学术会议上做邀请报告，如2007年在意大利都灵举行的国际日球年第二届欧洲大会上，颜毅华就被邀与美国FASR(频率灵活太阳射电望远镜)和欧洲LOFAR(低频射电阵)等一起做关于未来地基太阳射电设备发展的主题报告。频谱日像仪一旦建成，可以对太阳活动能量初始释放区的不同高度进行同时成像观测，如同CT扫描一样。首次实现的能量初始释放区的三维观测，对于太阳耀斑物理研究有望取得原创性成果。 　　作为新一代射电望远镜设备，无线电环境至关重要。为此，颜毅华首席研究员带领项目组进行了三年的缜密预研，确定站址在内蒙古自治区锡林郭勒盟正镶白旗明安图镇(我国清代杰出的蒙古族天文学家明安图的故乡，2002年国家天文台提请国际小行星委员会批准，命名了“明安图星”)。国家天文台将以太阳射电频谱仪、日像仪为主要观测设备组建明安图天文基地。明安图天文基地站区的无线电环境保护申请已得到内蒙古自治区无线电管理委员会的批复。国家天文台明安图天文基地将拥有当今世界先进的观测设备，成为与国际接轨的集科学研究、设备研究更新、科学信息交流、国际学术交流和科学普及为一体的天文研究重地。

18日从柴达木循环经济试验区冷湖工业园获悉，目前，冷湖天文观测基地已有7个天文望远镜项目签约落地该园区。　　冷湖天文观测基地建设以来，青海海西州政府、省科技厅积极与中国科学院国家天文台、紫金山天文台等科研单位和高校合作，开展天文台址资源考察，在冷湖赛什腾山天文观测选址、配套基础设施建设等方面做了扎实有效的前期工作。　　据介绍，通过实施“天文大科学装置冷湖台址监测与先导科学研究”重大科技专项，开展天文台址科学监测工作，在选址区域获取了大量气象、天光背景、全天云量、晴夜数统计和视宁度分析等关键监测数据，科学证明冷湖天文观测基地具备世界一流的视宁度和重大科学研究潜力。　　目前，冷湖天文观测基地已签约落地天文望远镜项目7个，4个项目已经于2020年开工建设，项目总投资1.74亿元，2021年即将开工建设的有3个项目，总投资4.23亿元。　　7个天文望远镜项目分别是：国家天文台实施的SONG望远镜项目、西华师范大学与国家天文台联合实施的50Bin望远镜搬迁项目、紫金山天文台实施的多应用巡天望远镜阵MASTA项目、中国科学技术大学和紫金山天文台联合实施的2.5米大视场巡天望远镜项目、中科院地质与地球物质研究所实施的行星科学望远镜PAST项目、中科院地质与地球物质研究所实施的行星科学望远镜TINTIN项目、国家天文台实施的用于太阳磁场精确测量的中红外观测系统AIMS。　　其中50Bin是第一台到达冷湖天文观测基地4200米观测点的科学级望远镜，该望远镜是由西华师范大学与国家天文台合作的50厘米双筒望远镜。测量显示，星象的半高全宽是0.68角秒，该结果表明在长期监测下台址的质量得到了科学设备的印证，冷湖天文台址具备世界一流的视宁度，结合其他监测数据，可支撑天文大科学装置充分发挥科学能力，冷湖天文观测基地具备了巨大科学潜力，能够为中国观测天文学提供有力保障。　　柴达木循环经济试验区冷湖工业园相关负责人表示，随着冷湖天文观测基地影响力的提升，多个科研项目伸出洽谈合作的橄榄枝，有望落地冷湖天文观测基地

题注：韦布通过将冷却至极低温的大口径太空望远镜(预计是斯皮策红外天文望远镜的50倍灵敏度和7倍的角分辨率)和先进的红外探测器工艺相结合，带来了科学能力的巨大进步。它将为以下四个科学任务做出重要贡献：1. 发现宇宙的“光”；2. 星系的集合，恒星形成的历史，黑洞的生长，重元素的产生；3. 恒星和行星系统是如何形成的；4. 行星系统和生命条件的演化。而这一切，都离不开部署在韦布上的先进的红外探测器阵列！ ============================================================近日，NASA公布了“鸽王”詹姆斯韦布望远镜拍摄的一张照片！ 图1. 韦布拍的一张照片，图源：NASA 什么鬼？！这台花费百亿美金的望远镜有点散光啊… … 怕不是在逗我玩呢吧… … 别急，这确实是韦布望远镜用它的近红外相机(NIRCam)拍的一张照片。确切来说，这只是一张马赛克拼图的中间部分。上面一共18个亮点，每个亮点都是北斗七星附近的同一颗恒星。因为韦布的主镜由18块正六边形镜片拼接而成，之前为了能够塞进火箭狭窄的“货舱”发射升空，韦布连主镜片都折叠了起来，直到不久前才完全展开。但这些主镜片还没有对齐，于是便有了首张照片上那18个看似随机分布散斑亮点。对于韦布团队的工程师而言，这张照片可以指导他们接下来对每一块主镜片作精细调整，直到这18个亮点合而为一，聚成一个清晰的恒星影像为止。想看韦布拍摄的清晰版太空美图，我们还要再耐心等几个月才行。小编觉得，大概到今年夏天，就差不多了吧。=============================================================================中红外仪器MIRI如果把韦布网球场般大小的主反射镜，比作人类窥探宇宙的“红外之眼”的晶状体的话，韦布携带的中红外仪器，可以说就是这颗“红外之眼”的视网膜了。今天，小编要带大家了解的，就是韦布得以超越哈勃望远镜的核心设备——中红外仪器 (MIRI，Mid-infared Instrument)。图2. 韦布望远镜的主要子系统和组件，中红外仪器MIRI位于集成科学仪器模组(ISIM)。原图来源：NASA如图2所示，韦布望远镜的主、副镜片经过精细调整和校准后，收集来自遥远太空的星光，并将其导引至集成科学仪器模组(ISIM)进行分析。ISIM包含以下四种仪器：l 中红外仪器(MIRI)l 近红外光谱仪 (NIRSpec)l 近红外相机 (NIRCam)l 精细导引传感器/近红外成像仪和无狭缝光谱仪 (FGS-NIRISS)其中，最引人注目的，便是韦布望远镜的中红外仪器 (MIRI，Mid-infared Instrument) 。MIRI包含一个中红外成像相机和数个中红外光谱仪，可以看到电磁光谱中红外区域的光，这个波长比我们肉眼看到的要长。 图3. MIRI 将工作在 5 至 28 微米的中远红外波长范围。图源：NASAMIRI 的观测涵盖 5 至 28 微米的中红外波长范围(图3)。 它灵敏的探测器将使其能够看到遥远的星系，新形成的恒星，以及柯伊伯带中的彗星及其他物体的微弱的红移光。 MIRI 的红外相机，将提供宽视场、宽谱带的成像，它将继承哈勃望远镜举世瞩目的成就，继续在红外波段拍摄令人惊叹的天文摄影。 所启用的中等分辨率光谱仪，有能力观察到遥远天体新的物理细节(如可能获取的地外行星大气红外光谱特征)。MIRI 为中红外波段天文观测提供了四种基本功能：1. 中红外相机：使用覆盖 5.6 μm 至 25.5μm 波长范围的 9 个宽带滤光片获得成像；2. 低分辨光谱仪：通过 5 至 12 μm 的低光谱分辨率模式获得光谱，包括有狭缝和无狭缝选项，3. 中分辨光谱仪：通过 4.9 μm 至 28.8 μm 的能量积分单元，获得中等分辨率光谱；4. 中红外日冕仪：包含一个Lyot滤光器和三个4象限相位掩模日冕仪，均针对中红外光谱区域进行了优化。韦布的MIRI是由欧洲天文科研机构和美国加州喷气推进实验室 (JPL) 联合开发的。 MIRI在欧洲的首席研究员是 Gillian Wright(英国天文技术中心)，在美国的首席研究员是 George Rieke(亚利桑那大学)。 MIRI 仪器科学家，是 英国天文技术中心 的 Alistair Glasse 和 喷气推进实验室 的 Michael Ressler。 ===============================================================================深入了解MIRI的技术细节 图4. 集成科学仪器模组(ISIM)的三大区域在韦布上的位置。图源：NASA 将四种主要仪器和众多子系统集成到一个有效载荷 ISIM 中是一项艰巨的工作。 为了简化集成，工程师将 ISIM 划分为三个区域(如图4)： “区域 1” 是低温仪器模块，MIRI探测器就包含在其中。这部分区域将探测器冷却到 39 K，这是必要的最初阶段的冷却目标，以便航天器自身的热量，不会干扰从遥远的宇宙探测到的红外光(也是一种热量辐射)。ISIM和光学望远镜(OTE)热管理子系统提供被动冷却，而使探测器变得更冷，则需使用其他方式。“区域 2” 是ISIM电子模块，它为电子控制设备提供安装接口和较温暖的工作环境。“区域 3”，位于航天器总线系统内，是 ISIM 命令和数据处理子系统，具有集成的 ISIM 飞行控制软件，以及 MIRI 创新的低温主动冷却器压缩机(CCA)和控制电子设备(CCE)。 图5. MIRI整体构成及各子系统所处的区域。图源：NASA图5示出了MIRI的整体构成及其子系统在韦布三大区域中的分布情况。包含成像相机，光谱仪，日冕仪的光学模块 (OM) 位于集成科学仪器模块 (ISIM) 内，工作温度为 40K。 OM 和焦平面模块 (FPM) 通过基于脉冲管的机械主动冷却器降低温度，航天器中的压缩机 (CCA) ，控制电子设备 (CCE) 和制冷剂管线 (RLDA) 将冷却气体(氦气)带到 OM 附近实现主动制冷。仪器的机械位移，由仪器控制电子设备 (ICE) 控制，焦平面的精细位置调整，由焦平面电子设备 (FPE) 操作，两者都位于上述放置在 ISIM 附近的较温暖的“区域 2”中。 图6. ISIM低温区域1(安装于主镜背后)中的MIRI结构设计及四个核心功能模块的位置。原图来源：NASA MIRI光模块由欧洲科学家设计和建造。来自望远镜的红外辐射通过输入光学器件和校准结构进入，并在焦平面(仪器内)在中红外成像仪(还携带有低分辨率光谱仪和日冕仪)和中等分辨率光谱仪之间分光。经过滤光，或通过光谱分光，最终将其汇聚到探测器阵列上(如图6)。 探测器是吸收光子并最终转换为可测量的电压信号的器件。每台光谱仪或成像仪都有自己的探测器阵列。韦布需要极其灵敏的，大面积的探测器阵列，来探测来自遥远星系，恒星，和行星的微弱光子。韦布通过扩展红外探测器的先进技术，生产出比前代产品噪音更低，尺寸更大，寿命更长的探测器阵列。 图7. (左)韦布望远镜近红外相机 (NIRCam) 的碲镉汞探测器阵列，(右)MIRI 的红外探测器(绿色)安装在一个被称为焦平面模块的块状结构中，这是一块1024x1024 像素的砷掺杂硅像素阵列(100万像素)。图源：NASA。 韦布使用了两种不同材料类型的探测器。如图7所示，左图是用于探测 0.6 - 5 μm波段的近红外碲镉汞(缩写为 HgCdTe或MCT)“H2RG”探测器，右图是用于探测5 - 28 μm波段的中红外掺砷硅(缩写为 Si:As)探测器。 近红外探测器由加利福尼亚州的 Teledyne Imaging Sensors 制造。 “H2RG”是 Teledyne 产品线的名称。中红外探测器，由同样位于加利福尼亚的 Raytheon Vision Systems 制造。每个韦布“H2RG”近红外碲镉汞探测器阵列，有大约 400 万个像素。每个中红外掺砷硅探测器，大约有 100 万个像素。(小编点评：以单像素碲镉汞探测器的现有市场价格计算，一块韦布碲镉汞探测器阵列的价格就要四十亿美金！！！为了拓展人类天文知识的边界，韦布这回真是不计血本啊！) 碲镉汞是一种非常有趣的材料。 通过改变汞与镉的比例，可以调整材料以感应更长或更短波长的光子。韦布团队利用这一点，制造了两种汞-镉-碲化物成分构成的探测器阵列：一种在 0.6 - 2.5 μm范围内的汞比例较低，另一种在 0.6 - 5 μm范围内的汞含量较高。这具有许多优点，包括可以定制每个 NIRCam 检测器，以在将要使用的特定波长上实现峰值性能。表 1 显示了韦布仪器中包含的每种类型探测器的数量。 表1. 韦布望远镜上的光电探测器，其中MIRI包含三块砷掺杂的硅探测器，一块用于中红外相机和低分辨光谱仪，另外两块用于中分辨光谱仪。来源：NASA而MIRI 的核心中红外探测功能，则是由三块砷掺杂的硅探测器(Si:As)阵列提供。其中，中红外相机模块提供宽视场，宽光谱的图像，光谱仪模块在比成像仪更小的视场内，提供中等分辨率光谱。MIRI 的标称工作温度为7K，如前文所述，使用热管理子系统提供的被动冷却技术无法达到这种温度水平。因此，韦布携带了创新的主动双级“低温冷却器”，专门用于冷却 MIRI的红外探测器。脉冲管预冷器将仪器降至18K，再通过Joule-Thomson Loop热交换器将其降至7K目标温度。 韦布红外探测器工艺及架构 图8. 韦布太空望远镜使用的红外探测器结构。探测器阵列层(HgCdTe 或 Si:As)吸收光子并将其转换为单个像素的电信号。铟互连结构将探测器阵列层中的像素连接到 ROIC(读出电路)。ROIC包含一个硅基集成电路芯片，可将超过 100万像素的信号，转换成低速编码信号并输出，以供进一步的处理。图源：Teledyne Imaging Sensors 韦布上的所有光电探测器，都具有相同的三明治架构(如上图)。三明治由三个部分组成：(1) 一层半导体红外探测器阵列层，(2) 一层铟互连结构，将探测器阵列层中的每个像素连接到读出电路阵列，以及 (3) 硅基读出集成电路 (ROIC)，使数百万像素的并行信号降至低速编码信号并输出。红外探测器层和硅基ROIC芯片是独立制备的，这种独立制造工艺允许对过程中的每个组件进行仔细调整，以适应不同的红外半导体材料(HgCdTe 或 Si:As)。铟是一种软金属，在稍微施加压力下会变形，从而在探测器层的每个像素和 ROIC阵列之间形成一个冷焊点。为了增加机械强度，探测器供应商会在“冷焊”工艺后段，在铟互连结构层注入流动性高，低粘度的环氧树脂，固化后的环氧树脂提高了上下层的机械连接强度。 韦布的探测器如何工作？与大多数光电探测器类似，韦布探测器的工作原理在近红外 HgCdTe 探测器和中红外 Si:As 探测器中是相同的：入射光子被半导体材料吸收，产生移动的电子空穴对。它们在内置和外加电场的影响下移动，直到它们找到可以存储的地方。韦布的探测器有一个特点，即在被重置之前，可以多次读取探测器阵列中的像素，这样做有好几个好处。例如，与只进行一次读取相比，可以将多个非重置性读取平均在一起，以减少像素噪声。另一个优点是，通过使用同一像素的多个样本，可以看到信号电平的“跳跃”，这是宇宙射线干扰像素的迹象。一旦知道宇宙射线干扰了像素，就可以在传回地球的信号后处理中，应用校正来恢复受影响的像素，从而保留其观测的科学价值。 对韦布探测器感兴趣的同学们，下面的专业文献，可供继续学习。有关红外天文探测器的一般介绍，请参阅Rieke, G.H. 2007, "Infrared Detector Arrays for Astronomy", Annual Reviews of Astronomy and Astrophysics, Vol. 45, pp. 77-115有关候选 NIRSpec 探测器科学性能的概述，请参阅Rauscher, B.J. et al. 2014, "New and BetterDetectors for the Webb Near-Infrared Spectrograph", Publications of the Astronomical Society of the Pacific, Vol 126, pp. 739-749有关韦布探测器的一般介绍，请参阅Rauscher, B.J. "An Overview of Detectors (with a digression on reference pixels)" 参考资源:[1]. 亚利桑那大学关于MIRI的介绍网页. http://ircamera.as.arizona.edu/MIRI/index.htm[2]. Space Telescope Science Institute 关于MIRI的技术网页 https://www.stsci.edu/jwst/instrumentation/instruments[3]. 韦布的创新制冷设备介绍 https://www.jwst.nasa.gov/content/about/innovations/cryocooler.html

2019年9月7-9日，由中国天文学会主办的中国天文学会2019年学术年会在青海省海西州德令哈市举行。来自全国各天文机构的近700位专家学者齐聚“聚宝盆”柴达木盆地，交流和探讨天文学领域的最新研究进展和发展趋势。柴达木盆地具有世界级天文科技产业基地建设条件的暗夜星空资源，依托良好的地理位置和星空资源优势，大型光学望远镜、光电篱笆、中红外观测系统等天文望远镜项目将落户冷湖地区。安洲科技携ET100红外发射率测量仪及410-Solar太阳能反射率测量仪参加了本次天文学盛会，同时展示了全自动BDR测量系统SOC100、高精度自动化BRDF测量系统SOC210、国际首款商用型单探测器全光谱成像光谱仪425、辐射校准传递光谱仪SR-4500/A、超高分辨率光谱辐射计SR-6500/A等业内顶级科研仪器。安洲科技国际合作方SOC公司曾参与美国NASA多个太空探测项目，如Kepler，NuStar和Chandra等天文望远镜及InSight火星探测器的热控涂层研制；本次安洲科技展示的ET100及410-Solar红外发射率/反射率测量仪在天文望远镜镜片检测、热控涂层开发、红外光学材料检测等领域也有着广泛应用。迄今世界上最大的耗资达2亿美元的双子座天文台、中国科学院国家天文台、国家航天局下属多个科研院所等知名单位均已配备ET100及410-Solar红外发射率/反射率测量仪，用于检测望远镜镜面的光学性能；该设备为便携式设计，可以原位无损快速地进行测量，深受用户好评。据悉，双子座天文台南分部的红外望远镜是世界上首先对主镜面和2个副镜面采用喷银技术，以达到红外最高灵敏度。研究人员使用410-Solar红外发射率/反射率测量仪以进行镜面的性能检测和维护。天文台的每一台望远镜配备一台先进的Gemini多目标光谱成像仪(GMOS)。配有3个2048x4608 CCD。GMOS的统一视野模式采用的镜头组阵列包含1500个部件，将聚焦平面分为多个部分。双子座天文台的红外望远镜喷银技术及其传世照片NGC 1097本次年会协办单位：国家自然科学基金委员会数理科学部、中科院国家天文台、中科院上海天文台、中科院云南天文台、中科院国家授时中心、中科院南京天文光学技术研究所、中科院新疆天文台、南京大学、北京大学、北京师范大学、中国科学技术大学、广州大学、清华大学、北京天文馆、中科院自然科学史研究所、中科院高能所、中科院南京天文仪器有限公司、中科院国家天文台长春人卫站、中科院测地所、南京师范大学、华中师范大学、武汉大学测绘学院、中国科学院大学、大连舰艇学院、上海交通大学、厦门大学、中山大学、中科院光电技术研究所。

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人马座长什么样子?离我们有多远?宇宙为何是这样子的?以后这些问题或许都可以在上海天文馆找到答案。11月8日，随着第一铲泥放入坑中，全球建筑面积最大的天文馆上海天文馆在临港新城开工建设，预计2020年完工。　　据悉，上海天文馆建筑方案设计体现了“天体”及“轨道运动”的概念。主体建筑三个明显的圆形构成“三体”结构 椭圆形的建筑形态构成天体运行轨道，与三个天体一同诠释了天体运行的基本规律，暗示着“万有引力”这一塑造宇宙今日之面貌的神奇自然力。主建筑外的景观区域设计了4条非同心圆的步道，从主建筑向外自然延伸出去，象征星系的旋臂。主体建筑暗藏玄机，“圆洞天窗”“倒置穹顶”“球幕光环”等特色设计令建筑本身成为一台天文仪器。　　上海天文馆将包括一幢主体建筑，魔力太阳塔、青少年观测基地、大众天文台、餐厅等附属建筑，总用地面积58602平方米，总建筑面积38164 平方米，为全球之最。在一份先期公布的材料中显示，上海天文馆的展示主题确定为“连接和人宇宙”，将从“欣赏和体验”“学习和思考”“理解和感悟”三个层次，充分展现宇宙的“大历史+大结构”。　　据悉，上海天文馆工程建设中将采用全生命周期BIM 示范应用、雨水回收利用及生态净化处理、太阳能可再生能源利用、导光管系统、地源热泵等技术，建设一座节能、智慧、生态建筑。

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成果名称 基于光纤激光器的可见光频率梳、20GHz可见光波段天文光学频率梳 单位名称 北京大学 联系人 马靖 联系邮箱 mj@labpku.com 成果成熟度 □研发阶段 □原理样机 &radic 通过小试 □通过中试 □可以量产 成果简介： 光学频率梳是很多高端研究的基础科学仪器，例如原子跃迁频率的精密测量、光钟的频率的测量、引力波的测量、微重力的测量、系外类地行星的探测等。利用频率梳测量频率时，需要频率梳的频率间隔在200MHz以上，以便波长计数器计量波数。特别地，类地行星观测需要20GHz以上频率间隔的频率梳来定标光谱仪，这个频率间隔一般的光纤激光器无法达到，目前只能依靠法布里-珀罗（FP）滤波装置进行频率倍增。由于FP透射光谱的有限线宽会导致边模泄露，从而影响天文光谱仪的定标精度，因此需要源激光频率梳本身的频率间隔尽量大，以抑制边模。可见，研制高重复频率（大频率间隔）的频率梳已经成为国际激光器和频率梳领域研究的热点和难点。目前该产品的国内市场基本上被德国Menlo System公司生产的基于掺镱光纤激光器的可见光域频率梳垄断，我国亟需研制出具有自主知识产权的光梳设备。 2011年，北京大学信息学院张志刚教授申请的&ldquo 基于光纤激光器的可见光频率梳&rdquo 得到第三期&ldquo 仪器创制与关键技术研发&rdquo 基金的支持。在基金经费支持下，通过关键配件的购置和加工，该项研究得以顺利开展。课题组瞄准研制稳定的、可供频率测量的、基于飞秒光纤激光器的可见光域激光频率梳这一目标，开展了一系列富有成效的工作，包括：（1）搭建高重复频率、1um波长的锁模光纤激光器，作为频率梳&ldquo 种子源&rdquo ；（2）研究初始频率和腔内色散的关系，以得到更高信噪比的初始频率信号；（3）利用合适的色散补偿元件对种子源输出的脉冲进行色散补偿，并进行多级反向放大，使其输出功率满足频率梳要求；（4）试验多种光子晶体光纤，以获得更宽的、覆盖可见光域的光谱。通过以上工作的开展，课题组成功研制出了国际首创的500MHz光学频率梳样机，而Menlo公司同类产品重复频率仅为250M。这一技术的产品化将打破外国公司在国内市场的垄断，填补国内外市场的空白。 在第三期项目工作的基础上，张志刚课题组的王爱民副教授申请的&ldquo 20GHz可见光波段天文光学频率梳的研制&rdquo 项目在2012年得到了第四期&ldquo 仪器创制与关键技术研发&rdquo 基金的支持。在第四期基金的支持下，项目组发展了前期500MHz高重复频率的光学频率梳的研究成果，开展了更加深入的工作，包括：（1）利用FP技术对500MHz重复频率的稳定光梳进行倍频，获得20GHz、1m波段的稳定光学频率梳；（2）对20GHz光学频率梳进行功率放大、脉冲压缩和倍频，实现515nm波段的蓝光飞秒光梳源；（3）利用拉锥光子晶体光纤对飞秒蓝光光梳进行可见光扩谱，达到400-750nm的光谱覆盖。通过这些工作，课题组成功研制出了一套可直接与天文望远镜对接的20G天文光梳频率标准系统，其工作达到该领域国际前沿水平。 这两期项目目前已经结题，其成果已进入产品化阶段，科技转化前景良好。相关成果受到了北京市科委的高度重视。 课题组瞄准研制稳定的、可供频率测量的、基于飞秒光纤激光器的可见光域激光频率梳这一目标，开展了一系列富有成效的工作。课题组成功研制出了一套可直接与天文望远镜对接的20G天文光梳频率标准系统，其工作达到该领域国际前沿水平。 应用前景： 光学频率梳是很多高端研究的基础科学仪器，例如原子跃迁频率的精密测量、光钟的频率的测量、引力波的测量、微重力的测量、系外类地行星的探测等。

130亿年前宇宙是什么样子？太阳系以外有无外星人？宇宙大爆炸后星系如何形成？……这些问题用当前的天文学技术尚不能解答。现在，中国和美国正在磋商，拟联手建设世界上最大天文望远镜，解答茫茫宇宙的诸多谜团。 “这个项目是一个巨大的工程，不是一国所能完成，需要国际社会包括中国的参与。它将决定物理学和天文学未来六、七十年的发展方向。”加州理工学院校长钱缪8月28日在北京国家天文台接受新华社记者采访时说。 钱缪所指的项目是正在研制中的30米巨型光学/红外望远镜（TMT）。该项目由美国加州大学和加州理工学院牵头研制，目前已有加拿大和日本参加。钱缪此次和加州大学圣巴巴拉分校校长杨祖佑一起访华，就TMT合作事宜进行具体磋商。 从400年前伽利略用一根直径仅4.4厘米的“管子”看天空，到研制直径30米的巨型望远镜来仰望苍穹，人类通过望远镜观测天空的脚步就没有停止过，对宇宙的探测也越来越远、越来越深。 目前，发达国家都在寻求联合建造巨型天文观测设备。除了TMT外，美国还在计划研制巨型麦哲伦望远镜，欧洲也正在计划建设巨型望远镜。 由于起步较早，TMT成为世界上最大的天文望远镜，除了“个头”巨大，其灵敏度要比哈勃高100多倍，能够捕捉到130亿光年外的宇宙景象，清晰度也是哈勃望远镜的十几倍。 “（这个望远镜）可以一直探测到宇宙的穹苍，宇宙有多大，就能看多远。回溯历史，可以看到130亿年以前，宇宙大爆炸初期。”杨祖佑说。 “TMT可以让科学家们看到宇宙的早期阶段，能够看到星系、黑洞是如何形成的。它也会改变我们对于宇宙的认识。”钱缪说。 同时，这个世界最先进的天文望远镜也能为探寻太阳系外有无生命提供技术保障。中国科学院院士、天体物理发展战略专家研究会主席陈建生对新华社记者说，利用TMT的高分辨率和清晰度，可以观测到遥远行星的大气光谱。如果存在生命，光谱会有所不同。如果发现有水蒸气、二氧化碳或甲烷光谱，就有可能确定生命的存在。 目前，TMT项目计划投资10亿美元，其使用寿命可达至少60年，各参与合作的国家按照投资比例获得相应望远镜观测时间。今年7月，TMT已把天文台地址选在夏威夷的莫纳克亚山山顶。 “由于TMT投资大、技术先进和苛刻的天文台寻址要求，必须靠国际大合作，共同出资建造。”陈建生说：“中国天文学发展到今天，必须加强国际合作，不能关起门来搞研究。” 但是陈建生同时表示，考虑到中国加入TMT的益处、经费投入、承担风险等因素，具体细节磋商还将继续，中国能否最终正式加入TMT尚未最后敲定。 实际上，望远镜的每一次发展、突破，都引发了天文学的重大发现和人类对宇宙认识的飞跃。 “通过TMT，我们可以探测到不为人知的宇宙奥秘，满足人类求知的欲望。”杨祖佑说。

当前我国正在紧锣密鼓地推进冷湖天文观测基地的建设，该基地位于我国柴达木盆地西北边缘的青海省海西州茫崖市冷湖镇赛什腾山区域，平均海拔约4000米。偏僻荒凉的赛什腾山成为火热的建设工地（央广网发 王小龙 摄） 冷湖天文观测基地由多个平台组成，其中D平台用于太阳磁场精确测量的中红外观测系统，为科学家对当今太阳物理前沿如太阳发电机、纤维化磁对流过程、日冕加热的研究提供测量手段。系统的核心部件——太阳磁场测量光谱仪由上海技物所研制。光谱仪光机部分光谱仪调试科研团队经过了多年的艰苦攻关，中红外观测系统的研制工作接近尾声。光谱仪在实验室环境下测试表明，性能达到任务书指标要求，后续将在冷湖太阳观测基地开展实测。该系统主要由望远镜、偏振光路和超高光谱分辨率成像型红外傅里叶变换光谱仪组成，能够测量出太阳谱线通过磁场所产生的微小裂距，从而解算出太阳磁场强度。其中，太阳磁场测量光谱仪部分具有极高的光谱分辨率（指标为0.004cm-1）和极高的空间分辨率（探测元尺寸不到1／4衍射斑），技术难度极大且为国际上首次研制。为满足项目对光谱仪性能的要求，除干涉仪主体外，科研团队还需要完成一系列分系统的研制：如高性能长波红外探测器、冷箱-杜瓦两制冷机系统以及低温光学系统等。 5年来，在所领导和各部门的支持下，研制团队群策群力，克服了种种困难。从技术方案论证，到探测器、制冷系统、杜瓦组件、光学薄膜、整机光机电技术攻关，一路走来的桩桩件件难忘而珍贵：有一年除夕夜，各部门参研人员在地下室完成后继光学集成工作；西藏那曲高原试验期间，大家在海拔4475m的高原上一边吸氧一边对仪器关键部件进行环境模拟测试；曾因一根薄膜电缆的接地造成的测试结果不佳而感到沮丧；也因一根管脚莫名导通而需打开冷箱大费周折。近两年多来，各地的疫情辗转反复，给研制任务造成了不少困扰。研制团队始终发扬坚韧不拔的精神，把疫情的影响降低到尽小。如杜瓦陶瓷基片加工，团队和总体轮番与加工单位协调进度，到货后又立即安排加班加点，第一时间完成装配！西藏那曲对关键部件进行环境模拟测试正如一名攀登者攀到每个峰顶收获的高兴和经历，是为登顶珠穆朗玛累积经验。前路漫漫，相信在大家的通力协作，专家的指导和研究所的全力支持下，团队成员能够一同拾级而上，创出辉煌！“用于太阳磁场精确测量的中红外观测系统”项目是国家重大科研仪器研制项目，由国家天文台、上海技物所和西安光机所联合承担，获国家自然科学基金委员会资助。

近日，香山科学会议第501次学术讨论会在京闭幕。会上，专家呼吁目前我国已拥有多项世界级天文学先进仪器，应进一步对仪器设备关键技术的发展提出要求，完善大型设备的科学目标。 　　随着我国射电天文学研究的发展，科学家相继提出了一批大型射电望远镜的建设方案，包括已建成的天马望远镜，在建的500米口径球面射电望远镜(FAST)，正在计划中的奇台110米望远镜(QTT)以及正在构想阶段的COME空间卫星等。 　　与会专家认为，射电天文大型设备的建成和运行将使我国在天文学拥有更多世界级的先进仪器，同时也将为中国从事大科学装置项目、引领射电观测领域的国际前沿提供必要条件，但并非充分条件。 　　会议执行主席、中科院国家天文台研究员南仁东指出，我们亟须抓住这一难得的机遇，整合国内一线实测射电天文学家与仪器设备专家的研究力量，对仪器设备关键技术的发展提出要求，共同完善大型设备的科学目标，通过开展国际合作，力争提升我国在射电天文领域的自主创新能力，并取得国际一流的成果。

近年来，近地轨道卫星和太空碎片数量一直在增长，预计还在加剧。尤其自2019年美国太空探索技术公司（SpaceX）发射了第一组由数千颗卫星组成的“巨型星座”以来，近地轨道上的卫星数量增加了一倍多。每一颗新卫星都会增加它撞击另一个绕地球轨道运行物体的风险，产生更多碎片，连锁反应下，由“级联碰撞”产生越来越小的碎片。这些太空垃圾的威胁，近年来被提到过多次，但这一次，科学家将视角聚焦在碰撞本身之外。最新一期英国《自然天文学》发表了一系列文章，专门探讨了人造卫星和空间碎片对夜空亮度的影响。不断增加的“太空垃圾”云，将光反射回地球，这导致了天文学界的严重忧虑：光污染的潜在影响，及它对地面望远镜和空间望远镜的潜在干扰。“明亮的夜空”致天文数据损失在一篇评论文章中，意大利光污染科学与技术研究所科学家法比奥法尔奇团队表示，地面和来自近地轨道卫星的光污染正在增加。他们说，由于光污染，地球现在几乎已经没有什么偏远之地能满足安放天文台的标准了，即没有光污染、晴空数量多、视野效果好。这组科学家提出，对抗光污染和太空污染是一个社会政治问题而非技术问题，他们认为应当引入约束机制，停止夜间人工照明和卫星集群的迅速增加。美国暗夜咨询有限公司的约翰布兰特尼及其同事在一篇观点文章中，计算了近地轨道卫星和太空碎片增加的总体影响，他们认为，这导致全球夜空亮度潜在上升，造成面天文数据损失，因为宇宙信号可能在噪音里丢失，也可能减少地面发现和一些观察项目的机会。最新建模研究显示，在未来十年内，夜空最暗的部分将变得更亮，而天文台能够看到的恒星数量减少约7.5%。天空正在飞速变化尽管可能很难注意到，但我们的天空正在以天文数字的速度变化。地面上的光污染与天空中卫星和碎片相结合，意味着天文学家正慢慢“耗尽”真正黑暗的地方来研究星体。斯洛伐克科学院研究人员米洛斯拉夫科奇法吉团队提出了一个模拟夜空亮度的新方法。他们解释说，夜空建模通常使用米氏理论对光散射的理解。这种方法提出了夜空中光散射的一个简单的物理图景，易于计算。但研究团队发现这一方法可能对真实世界情形过于简化，可能导致低估天空辉光。美国旧金山大学天文学家阿帕娜温卡特珊在一篇全球视点文章中，讨论了近地轨道日益拥挤的特征，并强调了这对天文观察和全世界黑暗天空的消极影响。她认为，人类从先辈那里继承了太空的美好，亦应将美好传承下去，太空“通过科学、叙事、艺术、起源故事和文化传统连接我们彼此——而现在它岌岌可危。”从地面到天空的光污染在这次讨论之前，科学界早已展开过光污染对天文学领域影响的研究，不过，主要针对地面光源。在地球陆地表面的很大一部分，天空在日落后很长一段时间内继续散发着人造暮光。这种“天光”是对环境有严重影响的光污染形式，会影响昼夜活动的动物，会破坏人类文化遗产的重要组成部分，更会对观星和天文学产生负面影响。今年年初发表在《科学》杂志上的一项研究报告指出，在城市环境中，星星从人类视线中消失的速度是惊人的，星星能见度的变化可用每年7%—10%的天空亮度增加来解释。如果继续以这种速度发展，一个出生时能看到250颗星星的孩子，在18岁生日时只能看到100颗星星。这是2011年至2022年间50000多次肉眼观察夜空的分析结果，它表明“污染”人们视野的，除了光学光源，其实还有各种无线电源，如手机、无线互联网发射器、GPS卫星等。尽管人们对光污染的认识在不断提高，但目前的照明政策还没有带来任何改善，至少在陆地层面上如此。人们希望在太空层面，一切还来得及。

近日，中国科学院国家天文台长春人造卫星观测站自主研制的近红外单光子探测器成功实现了卫星激光测距。长春人卫站激光测距研究室的研究人员利用先进的数值仿真技术、器件工艺以及外围控制驱动技术，自主完成了近红外单光子探测器的结构设计、电路优化以及器件制备。近红外单光子探测器经中科院上海天文台测试并应用于1064nm近红外激光测距系统，成功获取地球同步轨道卫星北斗G1的观测数据，单次测距点数高达31446点，测距精度为1.42cm，与常规的532nm激光测距相比，系统回波探测率提高3-4倍；器件性能与美国PGI研制的同样采用SAGCM设计方案的近红外单光子探测器水平相当。 长春人卫站研制出国内首款近红外激光测距单光子探测器，不仅打破了国外技术封锁及市场垄断，推动我国先进光电探测仪器向小型化、高可靠、高稳定方向持续发展，更为我国自主建设空间碎片测距系统、开展激光测月等国家重大工程任务提供可靠有效的工具和手段。

中国科学院紫金山天文台与中国电子科技集团第十三研究所合作，实现了基于超导体-石墨烯-超导体(SGS)约瑟夫森结的太赫兹频段高灵敏度探测器。近期，相关研究成果以A terahertz detector based on superconductor-graphene-superconductor Josephson junction为题，发表在Carbon上。 　　太赫兹频段(0.1-10 THz)介于微波与红外之间，是天文学领域观测早期遥远天体、冷暗天体及被尘埃遮掩而光学不可见天体等的独特“窗口”。在技术上，太赫兹频段处于电子学向光子学的过渡区域，是有待全面开发的电磁谱段。科研人员不断尝试新材料和新技术，以期实现背景极限灵敏度的天文探测。近年来，基于二维石墨烯材料的高灵敏度探测器技术快速发展，特别是二维石墨烯材料和超导材料相结合的SGS约瑟夫森结超导探测器已在微波波段实现，并有望拓展到太赫兹谱段，为研制高灵敏度太赫兹超导探测器开辟新途径。 　　该研究采用高温热解法外延生长的双层石墨烯薄膜作为微桥，连接两个铌(Nb)超导电极，研制出太赫兹谱段基于二维石墨烯材料SGS约瑟夫森结高灵敏度超导探测器。当石墨烯薄膜长度缩短至亚微米尺度时，科研团队观测到铌超导电极与石墨烯微桥间临近效应(Proximity effect)导致的约瑟夫森隧穿现象。研究通过监测石墨烯微桥中因吸收辐射引起的电流变化，即可检测太赫兹辐射信号。科研人员采用低噪声超导量子干涉仪(SQUID)作为该SGS约瑟夫森结探测器的读出电路，在1.4 THz频段和0.1-0.6K温区测得光学噪声等效功率(NEP)为2.5-5×10-16 W/Hz0.5，达到了该频段地面观测背景极限探测灵敏度。该研究首次在太赫兹谱段实现基于SGS约瑟夫森结高灵敏度探测器技术，拓展了二维石墨烯材料的应用方向，为研制天文应用大规模阵列太赫兹探测器提供新的技术途径。 　　研究工作得到国家自然科学委优秀青年科学基金项目、中科院关键技术研发团队项目等的支持。太赫兹超导体-石墨烯-超导体约瑟夫森结探测器示意图(左)和不同偏压下实测探测器灵敏度(光学噪声等效功率/NEP)随环境温度变化(右)

p style=" line-height: 1.5em " 　　7月24日，来自贵州省科技厅的消息显示，截至目前，FAST已发现44颗脉冲星，其中18颗获得国际认证。随着19波束L波段馈源接收机的投入使用，以FAST为引领，中国科学院FAST重点实验室、FAST早期科学数据中心、贵州省射电天文数据处理重点实验室、贵州省信息与计算科学重点实验室、国家天文台· 贵州大学天文联合研究中心等科研机构有机融合，构建起了贵州天文科研矩阵，进一步聚集国内外创新资源，在射电天文领域产生新一批具有国际领先水平的原创性成果，助推中国射电天文研究跨越式发展。 /p p style=" line-height: 1.5em " 　　经过一年多的紧张调试，FAST已实现跟踪、漂移扫描等多种观测模式，调试进展超过国际同类大型望远镜，成为世界级的“观天利器”。目前，FAST已完成升级，用上了目前国际上最为先进的19波束L波段馈源接收机，由于巡天速度提高了五至六倍，预计将收获更多的科学观测数据。今后，19波束接收机每年将产生约20个PB的超级数据，未来十年产生的数据量将达到200PB。为满足其存储和超算能力，贵州正在对FAST早期科学数据中心进行扩容，并将启动建设贵安新区科学数据中心。 /p p style=" line-height: 1.5em " 　　截至目前，FAST已发现了44颗脉冲星和54颗侯选体。特别是通过与美国国家航空航天局的费米伽马射线卫星合作，FAST首次发现毫秒脉冲星J0318+0253(周期5.19毫秒)并获得国际认证，这是中美科学装置首次在地面和太空、射电与高能波段合作完成的天文学发现，也是FAST继发现脉冲星之后的另一重要成果。19波束L波段接收机投用后，FAST将会获得射电源更精确的定位图像，发现更多的脉冲星，并能观测宇宙中不同距离不同方向的中性氢1.4GHz谱线，以更好地探索宇宙历史，甚至搜寻可能存在的外星文明。 /p p style=" line-height: 1.5em " 　　对于FAST的卓越表现，FAST早期科学数据中心功不可没。FAST早期科学数据中心主要开展天文数据存储、共享，并行计算和高性能计算等科研工作，对实时传送的FAST海量数据进行存贮、计算和筛查，为FAST数据管理、数据综合分析与应用提供重要保障。在脉冲星搜索计算和人工智能识别等方面，FAST早期科学数据中心已经达到了世界领先的水准。其中，针对单台服务器单个文件，FAST早期科学数据中心在计算能力上提速近百倍。面对海量的图片和数据，FAST早期数据中心还创新性地开发了智能数据库，可以通过条件检索出天文学家想查找的脉冲星计算结果图型，此项技术为国际首创。FAST首次发现的毫秒脉冲星，就是由该系统计算协助发现，美国阿雷西博望远镜在相同位置三次观测均未成功。 /p p style=" line-height: 1.5em " 　　依托世界最大单口径射电望远镜FAST，面向国际天文前沿问题和国家重大战略需求，致力于低频射电天文研究与技术方法发展，中国科学院FAST重点实验室在探索科研与技术有机结合新模式的同时，与贵州省射电天文数据处理重点实验室、贵州省信息与计算科学重点实验室、国家天文台· 贵州大学天文联合研究中心等构成了贵州天文科研矩阵，使得贵州省初步形成了以FAST为引领的天文科研体系。 /p p br/ /p

近年来天文观测表明，每一个星系的中心几乎都有一颗大黑洞。但是目前我们还不了解它们是怎样影响星系演化的。迄今为止，人们仅测定了很少大质量黑洞的质量，这是因为它们不能直接被观测到。最近天文学家通过观测围绕黑洞运动的低温气体推断出了一些黑洞的质量，这是一种新的测量方法。 　　利用这种新方法，天文学家测定了星系NGC4526中心的一颗黑洞质量，后续的计算表明，这颗黑洞的质量相当于五亿颗太阳，在超大质量黑洞排行榜中名列前茅。 　　此前，天文学家只能依靠围绕黑洞运动的恒星来估算它们的质量，他们通过比较黑洞附近恒星和远处恒星的速度的差异来推测出黑洞的质量。然而，这是一种不精确的测量方式。如果利用相同的方法追踪带电气体的运动，测量精度相对会更好一些，但是这些老方法局限于测量邻近星系中黑洞的质量。 　　天文学家提出的这种新方法利用的是处于低温状态，并且随机运动不显著的高密度气体。它们发出的辐射处于电磁波谱的微波位置，这样就可以借助射电望远镜阵列对其进行更高分辨率的观测。

X射线成像和光谱任务(XRISM)将于8月28日在日本种子岛航天中心由H-IIA火箭发射升空。该任务旨在观察来自深空的X射线，并以前所未有的精度识别它们的波长。这将使研究人员更深入地了解从星系团如何形成到黑洞如何产生高能粒子喷流的天体物理现象。　　XRISM是日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)和美国国家航空航天局(NASA)的一项联合任务，欧洲空间局(ESA)也将有进一步的贡献，预计将运行3年左右。　　据悉，该火箭还将发射智能探月着陆器SLIM，其目的是展示在月球表面精确选择着陆点的能力。如果成功，这将是JAXA首次登陆月球。　　XRISM的独特之处在于它的X射线量热计，这是NASA在20世纪80年代开发的一项技术，可以通过百万分之一度的温度变化探测电磁辐射。单个X射线光子的能量与其波长有关，了解这一点将使天文学家能够区分化学元素的特征，帮助天体物理学家重建宇宙的历史。　　XRISM的量热计还能够获取天体的光谱，包括星系间气体和黑洞吸积盘。而现有的X射线天文台只能采集点状光源的光谱，比如单个恒星。对于运动中的X射线源，光谱会因多普勒效应而发生偏移，例如，这可以揭示一个星系团是否由两个较小的星系团合并而成。星系间的物质也经常被位于星系中心的超大质量黑洞产生的物质喷流搅动。绘制这些漩涡的地图可以帮助天体物理学家了解喷流的神秘起源，以及它们是如何影响星系演化的。　　XRISM将是日本第四次尝试在太空中部署X射线量热计。　　2016年2月，JAXA发射了ASTRO-H卫星，后来更名为“瞳”。仅仅5周后，当仪器仍在进行校准和测试时，一个软件错误导致航天器失去控制并解体。　　XRISM科学团队成员、美国芝加哥大学天体物理学家Irina Zhuravleva参与了“瞳”的研究。她说，2016年发表的研究结果“非常非常惊人”，而真实数据要比理论预测更详细。　　“我们的模型缺少一些线条，观测结果表明我们对简单原子跃迁的理解是多么地不完整。这也激发了我们在实验室环境中研究等离子体的新兴趣。”Zhuravleva说，“我们终于有望开启X射线天文学的一个全新时代。”

背景Wise天文台是由以色列特拉维夫大学 (Tel Aviv University) 拥有并运营的天文研究机构。四十多年以来，该天文台始终致力于支持天文学领域的前沿研究。它位于以色列的内盖夫 (Negev) 沙漠中，距离最近的城镇也有五公里；这种独特的地理位置意味着，这里的夜空全年大多数时间晴朗无云，并且远离光污染的影响。凭借这些优势，该天文台的一米口径天文望远镜可以拍摄出高质量的天文照片，为全世界各大天文学和天体物理学研究机构提供理想的研究素材。特拉维夫大学的天文望远镜是全自动操作的，并且配有超高分辨率的光谱仪，用于发现已知恒星周围的新行星。该望远镜安装于1971年，自安装之后，它的结构基本保持不变。但是其中的一些内部组件， 例如电机和轴承，尤其是位置反馈光栅，已经逐渐接近设计使用寿命，而且研究人员也开始注意到一些性能问题。望远镜的运动轴上装有光栅，用于测量望远镜的移动位置。天文台的研究团队发现，原来的光栅有时会提供错误的信息，导致软件毫无预警地停止运行。因此，现场工程师最终决定更换光栅，并且开始联系光栅供应商报价。该研究团队咨询了其他天文台的同行，并且对供应商进行了在线审核，最终选择与一家以色列的运动技术供应商Soulutions合作，这家公司同时还是雷尼绍光栅产品的授权经销商。 挑战“由于天体沿着轨道不停运行，研究人员只有很小的机会窗口能拍摄特定星座的高质量照片，所以我们必须快速完成升级工作，从而将停机时间降至最短，”Soulutions公司的雷尼绍光栅业务经理Benny Naim解释道。Naim先生继续说道：“我们详细了解了天文望远镜的运动方式，包括它的精度和速度要求，以确定新光栅的最佳安装位置。综合考虑以上因素，我们认为必须进行定制设计。”“在为研究团队提供解决方案建议时，我们还考虑了天文台的地理位置，”Naim先生补充道。“在沙漠中，气温日变化剧烈，白天仿佛盛夏，到了夜晚温度却降到零度以下。温度变化会导致热胀冷缩，进而对 金属物体产生不利影响。因此，在设计用于将新光栅安装到望远镜上的定制安装支架时，我们必须考虑热膨胀效应，以确保气候状况不会影响望远镜的精度。” 解决方案Soulutions团队建议在望远镜上安装两个雷尼绍RESOLUTE™ 绝对式光栅。RESOLUTE系列能够使 直线光栅系统在高达100 m/s的速度下实现1 nm分辨率，使圆光栅系统在高达36,000转/分的速度下实现32位分辨率，这是世界上首款做到这一点的绝对式光栅。而且，RESOLUTE直线光栅系统的超低电子细分误差 (SDE) 和抖动使其从同类光栅中脱颖而出。该团队还搭配了RTLA30-S直线栅尺。这是一款轻薄小巧的不锈钢钢带栅尺，其安装选项考虑到了基体热膨胀的影响，又兼具钢带栅尺的便利性。雷尼绍光栅技术提供了无与伦比的坚固性、优异的运动控制性能、宽松的安装公差、更高的位置稳定性，以及低至±40 nm的电子细分误差，能够实现平稳的速度 控制。“在首次造访天文台进行现场调查之后，我们决定不从望远镜上拆下原来的光栅，因为这样需要拆解整个望远镜，从而增加研究团队的停工时间，”Naim先生说道。“相反，我们建议先断开旧光栅的连接，然后使用定制加工的机械支架安装新光栅，这样就能快速而高效地完成整个升级工作。”Soulutions团队在天文台进行了两次现场访问，并且在望远镜的每个运动轴上都安装了RESOLUTE直线光栅。横滚轴控制望远镜的方向，用于观测不同的天区；而俯仰轴控制物镜和摄像机的左右运动。“将光栅连接至望远镜的控制器之前，我们先使用雷尼绍的高级诊断工具 (ADTa-100) 测试了光栅的安装效果，”Naim先生说道。“我们使用软件验证了两个光栅均可提供良好反馈，并且检查了整个轴行程上的信号强度，从而确保了光栅能够实现优异的运动控制性能。在确定安装成功后，我们才将光栅系统与控制器相连。”ADTa-100可从RESOLUTE绝对式光栅中获取全面的实时数据，并将这些信息显示在ADT View软件的 用户友好型界面上。它不仅可以在复杂安装条件下报告光栅的性能，亦可辅助系统查错，从而避免机器发生长时间停机。结果“雷尼绍的先进技术与Soulutions经验丰富的本地专家团队强强联手，帮助我们快速找到了最适合的解决方案，”Wise天文台的Arie Blumenzweig表示。“望远镜的位置反馈子系统的精度、分辨率和可靠性均显著提升，性能焕然一新。现在，我们正在研究如何进一步改进观测方式，以充分利用新光栅系统的诸多功能。”Naim先生继续说道：“对于我们团队而言，这个项目既特别又充满挑战，但同时也收获颇丰。在运行了一个月之后，Wise天文台的研究人员向我们反馈说，新光栅系统的位置测量性能优异，并且希望我们继续升级天文台的其他望远镜。看到雷尼绍技术在天文学研究领域施展身手，我们感到非常激动。” Wise天文台简介Wise天文台是专业的天文研究机构，由特拉维夫大学拥有并运营。它位于内盖夫沙漠的米茨佩拉蒙镇 (Mitzpe Ramon) 附近，在特拉维夫以南约200 km的位置。这里部署有一架一米口径的Ritchey-Chrétien天文望远镜，多台小型自动天文望远镜，以及多种用于地质与大气科学研究的专业仪器。

3月8日,记者从中国科学院新疆天文台获悉,新疆天文台南山1米大视场天文望远镜项目通过验收,这是新疆首架米级光学天文望远镜。 　　据新疆天文台光学天文与技术应用研究室主任马路介绍,南山1米大视场天文望远镜依靠大口径,可实现天文观测更远、更清晰。原先新疆最大光学望远镜为80厘米,观测星等为16、17等左右,现在通过米级天文望远镜观测到星等可达20等。 　　据悉,该项目设备自2012年3月进行安装、调试,今年2月通过验收。

据香港大公报报道，日本福岛县核电厂发生爆炸，香港天文台表示，监测显示，过去两天香港辐射水平没改变，相信事件没有影响香港。天文台高级科学主任黄永德说，按日本当局公布的核泄漏水平，估计影响不会持续太久。但绿色和平组织称，日本当局尚未清楚交代反应堆机组损坏情况，呼吁香港特区政府留意事态发展。 　　黄永德接受香港商台访问时表示，过去两日监测，香港辐射量没改变。“我们的辐射仪器，一年365日每日24小时不断监测，过去两日辐射(水平)与平时的水平完全一样，因为日本主要是西风带，如果放射物去到大气层会向东飘去太平洋，香港在日本的西南面，所以香港暂时不会受辐射影响。” 　　香港城大建筑系讲座教授梁以德同意黄永德讲法，他说，核辐射以水蒸气和海水散播，但由于风向及水流问题，不会传向香港方向。他补充，福岛的核事故是受许多连续的参数影响，包括大地震引发海啸，以致厂房控制出问题，后备供电没启动，冷却系统未能正常运作等。另外，香港发生严重地震机会较低，即使是旧楼，只要做好维修，亦足够抵御香港可能发生的地震。 　　绿色和平项目主任古伟牧称，日本当局尚未清楚交代反应堆机组损坏情况，难以确认是否已发生核泄漏，纵释放蒸气能避免大规模爆炸的可能，仍会泄漏辐射，对人体健康长远构成威胁，再者反应堆融化危机持续。他呼吁香港特区政府留意事态发展。 　　相关阅读：香港监察日本输港食品辐射量

众星出品|众星联恒协助重庆科技馆成功举办“仰望星空”公益天文展我们都是星尘。这一刻，你活着。这是一件了不起的事。你生活在这个星球上，呼吸着空气，喝着水，享受着最近的那颗恒星的温暖。你的DNA世代相传--回溯到更久远的时空，从宇宙的尺度来说，你身体里的每一个细胞、组成这些细胞的所有元素，都生于一颗恒星的熔炉之中。 ——卡尔萨根我们活在浩瀚的宇宙里，古时候人们就对漫天的银河灿烂心驰神往，对宇宙的探索由古至今也是从未间断。人类倾注了许多时间与精力去观察与探究太空中的神秘现象。为了揭开宇宙神秘的面纱，重庆科技馆于7月11日起举办“仰望星空”天文展，希望能以各式各样的方式向大众尤其是青少年传播天文知识，激发孩子们的探索与求知欲。Advacam的MiniPIX早已被NASA等航天机构采用，参与多个宇宙探索项目。作为探索宇宙暗物质与研究宇宙射线等方面不可或缺的一个工具，MiniPIX为宇宙探索工程的推进做出了贡献。其新推出的MiniPIX-EDU是一款为以教育为用途而设计和定价的微型USB 相机，它把现代的辐射成像技术带进课堂，让学生可以探索我们周围看不见的电离辐射世界。学生们可以探索不同类型辐射的来源，并了解放射性同位素如何在自然界和人类房屋、城市、工业的人工环境中迁移。MiniPIX-EDU可记录非常低的放射性强度，这种强度无处不在。学生可以记录到普通材料和物体的放射性强度，如口罩、花岗岩、灰烬或纸袋上的放射性强度。此次众星联恒怀着使大众了解宇宙微观物质的希冀，尽可能简化宇宙中高能粒子的概念，形象化看不见的宇宙物质，为天文展增添了宇宙射线科普视频以及以Advacam 的MiniPIX为器材的一个“口罩阻挡粒子”探究实验两个部分的内容。我们的视频与展板：活动现场照片：探索太空，扩展我们对地球与宇宙的认识是我国发展航天事业的宗旨。中国在航天科技领域已然占领了一席之地。展览以探索宇宙为视角，采用互动体验为主的方式，让大家进一步了解我们的宇宙。展览将持续到今年11月29日，欢迎大家前去围观！（记得戴好口罩哦）

近日，在紫金山天文台青海观测站(青海省海西州德令哈市东，原315国道45公里处)，由西华师范大学出资购买设备，由中国科学院国家天文台、中国科学院紫金山天文台和西华师范大学三方联合建设并运行的50BiN项目(50厘米双筒望远镜网络)中国节点望远镜工程取得实质性进展。在50BiN设备的安装过程中，国家天文台、西华师范大学和南京天文光学研究所的科学家和技术人员通力合作，并在紫金山天文台青海观测站的密切协作下，克服高寒、缺氧、施工条件差等种种困难，力保施工质量。目前望远镜已经完成安装工作。 　　项目的基建施工于2012年10月开始，因为天气原因，仅完成了所有控制楼的地基建设和供50BiN望远镜安装的部分。余下的建筑将在2013年开春后启动并于一个月左右完成，以确保SONG项目1米望远镜及附属设备的安装。 　　今年完成的设备安装内容包括50BiN的圆顶和望远镜。圆顶于12月1日安装完成并通过初步测试。望远镜于12月12日安装完成，进入光机电和软件联调阶段。 　　50BiN具有大视场多色测光的能力，并具备同时获取两个波段高精度测光数据的能力。其主要的科学目标是恒星的时域问题研究，将开展星震学、双星、恒星活动、系外行星搜寻等天体物理前沿课题研究。在试运行阶段，50BiN中国节点将开展银河系疏散星团的多色测光巡天，得到疏散星团大样本均匀一致的观测资料。 　　50BiN中国节点望远镜是整个网络的原型节点，这是一个中科院和地方院校合作的成功案例。西华师范大学将以此为契机，建设西华师范大学天文台，实现科研、教学和科普一体的发展思路。加上先期成立的国家天文台、紫金山天文台、西华师范大学联合实测天体物理中心，中国的一个新的天文学科点就此诞生。