《大气与环境光学学报》
在现阶段以及未来的较长时期内,人类天文观测还是以地面观测站为主,虽然在太空中观测条件更佳,但是受限于火箭的运力、资金投入限制以及设备安装难度,大型天文望远镜还是在地面上更容易建造,但是要建造这类大型天文望远镜,首先必须得做好选址工作。
相对而言,光学天文观测仪器对环境条件的要求更高,因为地球表面的天文观测条件会受到天气状况、光污染、大气流动和厚度(视宁度)等状况的影响,只有在夜晚地面光线干扰少、空气透明度高、每年晴朗天气多、云量、雾霾、沙尘都少且大气层稀薄的地点才最适合建造天文观测台站,不过各方面都条件绝佳的地方在世界范围内都不好找,数十年来各国的天文学家们都在找绝佳的天文观测位置,但是在地球的东半球地区居然一个世界级的光学天文台址都没有。
不过现在不一样了,近日我国科学家在《自然》杂志发表论文,表示在我国青海冷湖赛什腾山区发现国际一流光学天文台址,并详细数据论证了该地区具备建设世界级天文台的条件,今后我国的诸多大型光学天文观测设备大概率会建造在这里,此地也将会打造成东半球乃至亚欧大陆上最大的天文观测站。
↑冷湖镇一座工地上的星空
冷湖赛什腾山区位于我国青海省海西州冷湖镇,其中冷湖赛什腾C区观测基地被认为可作为未来大型天文台址,这里的天空干净无比,有人称这里是亚欧大陆上最干净的天空,但来到这里,你会发现此地并非山清水秀,其地形地貌简直就像在火星上一样,地面上几乎寸草不生,放眼望去全是裸露的土壤和岩石,这也是由于此地降水量极少,而光照和蒸发量极大的原因,多年的观测数据显示此地的年降水量仅有12毫米左右,而年蒸发量在2000毫米以上,非常不适合动植物生存,所以荒凉得如同登上了火星。
但是,世界上最好的天文观测台址都是类似这样的地形地貌,比如世界闻名的阿塔卡玛天文台就位于南美洲智利的阿塔卡玛沙漠中,这个沙漠被认为是全球最干旱的地方,曾经九十多年没有下过一滴雨,因此晴天较多,而且该天文台台址的海拔高约5600多米,被认为是世界上最高的天文台,受天气条件和受大气湍流影响较小,而我国青海冷湖赛什腾C区预选天文台址的海拔约4200米,属于高海拔天文台也具有这方面的优势。
↑阿塔卡玛天文台的望远镜和星空
其实在天文学家们看来,青藏高原本身就拥有无可比拟的地基天文观测优势,因为青藏高原是世界上海拔最高的高原,大部分地区降水相对较少,晴天较多,大气透明度高,不单是青海冷湖被选为绝佳天文观测台址,还有位于西藏阿里地区的阿里天文台,位于西藏羊八井的ASgamma(高能量宇宙伽马射线)实验观测站,位于青海省德令哈的紫金山天文台青海德令哈观测站等。
参考资料:
《北京日报》8月31日文章《下一代大型光学天文望远镜的“家”在哪里?专家相中了这地方》
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