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4月27日,上海交通大学JUST光谱望远镜基建项目在青海冷湖天文观测基地启动,标志着国产大型光谱望远镜实现零的突破。JUST望远镜将成为国内顶尖通用型光谱望远镜,助力科学家在前沿领域取得突破性成果,推动我国天文学研究走向世界前沿。

  我国天文观测将再添利器。4月27日,上海交通大学JUST光谱望远镜(简称JUST)基建项目在青海海拔4000多米的冷湖天文观测基地B平台正式启动。这一项目的完成,将标志着国产大型光谱望远镜实现零的突破,引领国内天文观测进入新时代。

  建成后,JUST望远镜将成为国内顶尖通用型光谱望远镜,凭借其卓越的巡天能力和高精度观测技术,实施大样本星系团高完备率的光谱巡天等特色观测计划,助力科学家在超新星爆发、引力波源证认、系外行星探测等前沿领域取得突破性成果,推动我国天文学研究走向世界前沿,为探索宇宙奥秘贡献中国智慧。

  未来,JUST望远镜不仅是科研人员探索宇宙奥秘的“实验室”,也将成为公众科普教育的“星空直播间”。通过实时传输观测数据、开发沉浸式科普课程,上海市民有望在上海交通大学李政道研究所远程观测大厅及上海科技馆“触摸”冷湖星空。

从荒漠到“星空之窗”,技术攻关落户冷湖天文观测基地

  JUST望远镜项目选址青海省海西蒙古族藏族自治州茫崖市冷湖镇赛什腾山,这里被誉为全球天文学家的“圣地”,可与夏威夷莫纳克亚山、加纳利群岛及智利阿塔卡马沙漠相媲美。冷湖气候干燥、水汽值低、大气稳定度高,且人口稀少、光污染极少,是天文观测的理想之地。

  为提升国内天文学基础研究水平及探测能力,上海交大决定于2022年建设4.4米口径的JUST光谱望远镜。经实地考察及青海省支持,最终选定冷湖天文观测基地赛什腾山顶4320米海拔的B平台作为望远镜安置点。

  冷湖观测条件优越,但建设4米级以上自主研发通用型光谱望远镜仍面临诸多挑战。项目团队克服极端气候、高原反应及复杂地形等困难,完成实地考察、台址确认及观测。望远镜建设分为两期,首期(2023-2027年)聚焦本体及终端建设,已启动本体建设,各子系统研制有序进行。终端建设与中国科学院南京天文光学技术研究所等单位紧密合作,推进光纤定位系统、高精度圆顶等研制。

  计划2026年完成JUST先导望远镜(JUST-P),2027年望远镜建成并获首光,调试后投入科学观测。二期(2028-2032年)将升级,提升光谱巡天观测效率,为宇宙大尺度结构与星系演化研究提供基础数据。

  此外,JUST望远镜项目基建采用全新SMC-弧形钢结构模块化产品体系,预计节水节电量达70%,减少建筑垃圾85%,高效节能,促进生态环保。

中国天文装备自主化新突破,从跟跑到领跑

  望远镜是天文观测核心设备,上海交大天文学科在宇宙大尺度结构等领域取得国际影响力成果。然而,国内大型先进观测设备匮乏,长期依赖国外望远镜,渴望拥有强大自主观测设备。JUST光谱望远镜口径4.4米,主镜由18块正六边形薄子镜拼接,轻量化设计,配备高性能观测终端,具备口径大、集光能力强等优势。

  JUST将聚焦星系团密集场巡天观测、超新星等暂现源后随观测及系外行星探测,推动星系团宇宙学发展,填补暂现源光谱观测资源空缺。与国际同类设备相比,JUST具备最高光纤数密度,适合开展天体密集场区域光谱巡天观测。

  JUST与墨子望远镜、中国空间站工程巡天望远镜等形成互补,为暂现源等候选天体提供光谱证认,满足后随光谱需求。

黄浦江畔与赛什腾山,开启跨区域科普共建

  上海交大李政道研究所聚焦“极端宇宙条件下物质的起源与演化”,推进大科学装置群建设,布局前进观测基地。JUST光谱望远镜项目为三大基地之一,是上海交大基础研究布局的重要战略。作为上海市在冷湖布局的首台望远镜,标志着上海高校基础研究迈出新步伐。

  李政道研究所与上海天文馆签署协议,在共建望远镜项目、共享数据及科普展示等方面达成合作共识。上海交大还与中国科学技术大学等单位合作,提升JUST望远镜科学产出竞争力。

(文章来源:上观新闻)