科创中国行 | 冷湖:与星星交谈过的人,才能领略冷湖的孤独
(来源:文汇报)
上海交通大学李政道研究所在青海冷湖天文观测基地部署的JUST先导望远镜JUST-P已于9月5日完成首光。
JUST主镜将于2027年首光,启用后将开展我国自主大规模星系光谱巡天,推动中国天文学从“数据消费者”迈向“宇宙解读者”。
在借由望远镜探索宇宙极限的背后,不仅有天文物理领域的科学家们,还有更多默默奉献的人,他们隐身于星幕之下,却与科学家们共同撑起了整片星空。正如引力波探测那样的工程,站在聚光灯下的只有寥寥数人,背后却有着数百人,乃至上千人的团队成员。
冷湖基地的JUST-P望远镜
造镜者
“研究一辈子光学望远镜,我们最高兴、最自豪的事情莫过于自己研制的望远镜支持我们国家的天文学家有了新发现。”JUST望远镜本体的总设计师、中国科学院南京天文光学技术研究所研究员杨德华带着记者去看制镜车间里正在装配的JUST镜面的路上,说起他曾经参加过的一个又一个光学望远镜项目由衷地说,“有没有人知道望远镜是我们做的,又有什么关系?”
正是像杨德华这样一大批默默无闻的“造镜人”,为国内天文学的发展起到了重要支撑作用。
JUST是国内最大的通用光谱望远镜,4.4米口径的镜面由18块子镜拼接构型,单块直径1.1米,十八块镜片拼接完成后,如同一面完整的镜面。“我们第一次尝试做这么大的镜面,也是第一次尝试拼接镜面。”杨德华说,“JUST的成功将为我们接下来做更大、更先进的望远镜提供基础。”事实上,同在JUST的装配车间,另一个更大口径的望远镜已经启动研制。
20多年前,杨德华还在读研究生时,就参与了LAMOST(郭守敬望远镜)的研制。他的职业生涯几乎伴随着中国天文光学仪器的发展史。
他告诉记者,早年,很多用在望远镜上的设备都必须进口不说,还有很多基础配件都必须自己满世界找。但如今JUST整台设备国产率已经超过九成,不仅镜面是自己研制,镜上也首次用上了国产边缘位移传感器、大型直驱电机等。明年,杨德华将会跟随十八面子镜,以及整套30多吨重的设备共上4300多米的高原,“期待我们的天文学能够走得快一点、再快一点。”
守望者
从青海大学入职,到投身冷湖天文观测基地基建一线,作为上海交大JUST项目基建专员的马永良已经在赛什腾山上驻守了快三年,“我们这里很多人都是长期驻守,已经习惯了白天与风作伴,晚上与星空交谈。看着JUST基地从无到有,心中除了激动还是激动。”
马永良是土生土长的青海人,家在400多公里外的格尔木,2024年入职青海大学后,成为上海交通大学JUST团队的成员之一。“我第一次到赛什腾山B平台时,这里还是一望无际的荒凉,除了漫山的石头,一眼望去就是戈壁滩。”但他很快就投入到JUST基建项目的报批、报建,以及后续望远镜塔楼基础的工程监督中。
虽然是青海人,但他直到驻守在这里才第一次领略到冷湖镇的孤独和荒凉,全镇只有一条主路,一个红绿灯。由于是中国暗夜保护区,小镇方圆100公里内受暗夜星空保护区管理条例约束,白天,他在山上盯基建,晚上则顶着月光开车回到镇上的临时宿舍。
原本学土建的他和天文似乎并不相干,但是在荒原中如何建起一个大科学装置,却又使得他的作用至关重要。工程的每一个环节,都需要他仔细验收,马永良丝毫不敢松懈。
“家人都在格尔木,每隔一两个月我才能自己开车回家一次,所幸家人都很理解也支持我的工作。”马永良告诉记者,“小时候在格尔木,抬头就是满天星,亮得晃眼。现在的国家把这样的天文利器建到无人区的高山上,我能够参与其中,继续驻守这片星空,真的是莫大的荣幸。”
建成后,马永良仍然会继续驻留在基地,参与观测数据收集、传输,以及JUST观测基地的日常运营。
追光者
“今天的工作,从一次网络测试开始。”上海交大李政道研究所博士生芮易成随所里的暑期社会实践团来到冷湖,但他还肩负着一项更重要的任务——为JUST-P的首光做最后的调试。冷湖山顶到上海之间的带宽,决定了望远镜的数据能传回多少、哪些必须就地舍弃——这个核心参数,将写进他此前开发的传输算法。
从研究生二年级开始,芮易成就一头扎进了项目:从选定相机,到参与撰写白皮书、估算五年内的科学产出,随后一行行“手搓”数据处理管线,把望远镜拍下的图像变成恒星光变曲线,“我不是一个人在做这件事情,不论是山上的墨子巡天望远镜基地、太阳望远镜基地还是各个高校的观测基地,有不少研究生和老师一起在这里从事科研。”
而天语望远镜的本体,由上海天文台。上海天文台光学天文技术室的张聪聪牵头,完成了从方案设计、加工到整体装调。如今,他们又投入了 JUST 多目标光谱仪的研制。张聪聪说,首光的结果证明,此前的努力都值得。芮易成告诉记者,此刻他只求一件事:让仪器在山顶稳稳运转,他们在远程也能解读这一片星光。
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