國家天文臺阿里觀測站十年磨一劍探索宇宙奧秘

頭頂上燦爛的星空，能夠深深震撼人們的心靈。

    平均海拔4500米的西藏阿里，被稱為“世界屋脊的屋脊”，因其稀薄潔凈的大氣條件和極高的海拔高度，成了天文學家放眼星辰大海、窺探遙遠宇宙的理想之地。

    20年前，國家天文臺部署啟動了重大科研計劃——中國西部天文戰略選址；10年前，科學家們選擇了西藏阿里地區，并在獅泉河鎮以南的山脊選址搭建觀測平臺。

    量子隱形傳態實驗、原初引力波探測計劃、空間碎片與時域天文觀測……如今，國家天文臺阿里觀測站已成為北半球最佳天文觀測站之一，一系列國際合作與國家部署項目成功落地，一個融科研科普為一體、世界一流的“高高原”特色天文科研科普基地正在加速建成。

    放眼太空外，星河入夢來。借助于“天空之眼”，懷揣“太空夢”的人們望向遙遠蒼穹和斑斕星空，在紛繁的生活之外，逐夢星辰大海……

“大器”終成：于第三極遙望蒼穹

    從有文字記載開始，中國人從未停止對頭頂上星空的仰望和探索。國家天文臺阿里觀測站首席科學家陳鼎說，我們的祖先很早就在日出而作、日落而息的勞作中，觀察和探究宇宙的奧秘。

    2002年，為了尋覓更亮的星光，國家天文臺部署啟動了重大科研計劃——中國西部天文戰略選址。經過遠程研究、實地調查巡測、定點監測和選點建設4個階段，項目組選過的地方接近100個，調查過西藏阿里、新疆帕米爾高原、川西高原、滇西北等地，最終將目光定格在阿里。

    “阿里獅泉河監測點憑借完善的交通、供電、網絡通信和后勤補給，尤其是良好的天文觀測條件，被項目組確定為國際一流的天文臺址。”國家天文臺阿里觀測站站長周云賀說。

    阿里地區海拔高、空氣稀薄，這使得空氣中含有的煙霧、塵埃和水蒸氣少，同時阿里地區降水量少且視寧度穩定，為天文觀測提供了良好條件。國家天文臺研究員姚永強表示：“雖然阿里平均海拔高，自然環境嚴酷，可對空間和天文觀測來說卻是肥沃的‘土壤’。”

    2012年，來自中國、日本、韓國、法國的資深專家一致肯定：海拔5100米的國家天文臺阿里觀測站前期觀測結果已表明，這里有望成為世界上最好的紅外、亞毫米觀測站點之一，其地理經度和海拔高度對于天文觀測具有獨特優勢。

    國際天文學聯合會原負責人認為，阿里觀測站區域觀測條件與目前世界上最好的天文臺址可比，為世界頂級、亞洲最好，希望能發展成為優秀的光學紅外和亞毫米波段觀測區，為世界天文學的發展做出貢獻。

    姚永強說，國家天文臺阿里觀測站的建設會促進我國乃至亞洲對類地行星和地外生命的探索，這些都是當前天文學最前沿的課題。

暗夜之光：探尋宇宙未知

    量子隱形傳態實驗、原初引力波探測計劃、空間碎片與時域天文觀測……陳鼎介紹，一系列國際合作與國家部署項目已在國家天文臺阿里觀測站落地建設，并取得不少科研成果。

    原初引力波研究是觀測站的一個重要科研內容。我國科學家團隊正在建造世界海拔最高的原初引力波觀測站，旨在實現對原初引力波在北半球的首次精確測量，捕捉宇宙誕生的“初啼”。

    科學家介紹，宇宙微波背景輻射（CMB）是一種古老的光子。“大氣會吸收CMB光子，同時大氣自身又向外輻射，這些會污染所觀測的信號。”中國科學院高能物理研究所研究員、阿里原初引力波探測實驗首席科學家張新民說，“全球僅有4個最佳觀測點，目前阿里是北半球唯一的高海拔原初引力波觀測站。”

    張新民表示，原初引力波起源于宇宙誕生時期的時空量子漲落，一旦被探測到將是對宇宙起源理論的強有力檢驗。隨著阿里觀測站的建成，我國將能獲得目前世界上精度最高的觀測數據，我國的原初引力波研究也將進入國際前沿。

    量子隱形傳態實驗是阿里觀測站的另一項重要科研項目。記者看到了阿里觀測站內的量子隱形傳態實驗站，主要包括設置在海拔5100米的量子隱形傳態實驗艙，放置在艙內的級聯多光子糾纏光源、量子發射天線等設備。專家介紹，這些關鍵技術的突破和核心設備的研制保證了地星量子隱形傳態實驗的成功實施。

    除了國家部署的重大科研項目，一些國際合作科研項目也爭相在阿里觀測站落地。

    全球望遠鏡網絡（LCOGT）是當前時域天文研究最重要的全球觀測網絡，阿里為其北半球觀測網的重要節點。專家介紹，這一項目在阿里觀測站建設兩架1米望遠鏡，并配置相機和高色散光譜儀等標準化設備，對伽馬射線暴、超新星等瞬變源天體在從數分鐘到數小時的時間尺度上開展觀測研究，對太陽系內天體特別是近地天體進行觀測，并開展變星及星震學的研究。

滿天璀璨：共赴星辰大海

    宇宙星辰里藏著孩童的好奇和幻想，也藏著成年人的“詩和遠方”。

    在城市里，林立的高樓大廈和光芒四射的霓虹燈正在讓“看星星”成為一種奢望；而在西藏阿里，“星空自由”抬頭就可實現。

    2018年11月，中國科學技術協會支持成立“阿里天文臺科普站”，規劃建設天文觀測科普設備與附屬設施。阿里地區憑借先天自然條件和阿里觀測站的技術力量，建成了國內第一家以星空為主題的暗夜公園，成為以星空觀測、星空攝影、星空保護為主題的網紅“打卡地”。

    兼職管理暗夜公園的陜西援藏干部楊峰，熱衷拍攝星空。“在這里，不僅可以觀星，還可以看到經過阿里上空的衛星，連衛星的反光板和天線都能看清。”

    阿里暗夜公園分為星空體驗區、望遠鏡觀測區和旅客服務區，放置了6臺折射式和反射式望遠鏡，為攝影愛好者提供了星空攝影專用平臺。

    記者一行驅車來到暗夜公園，抬頭仰望間，滿天群星綴滿夜幕，銀河橫跨天際，北斗星閃亮如鉆石。天秤座、獅子座、天馬座甚至牛郎織女星等，清晰地展現在星空中，讓人不禁感慨時空之浩瀚。

    對照四季星圖尋找行星和恒星，借助天文科普望遠鏡探尋星團、星云與星系，在海拔5100米的天文臺近距離體驗望遠鏡的實際觀測工作……“為了讓游客體驗獨特的星空景觀，公園為天文愛好者提供了多臺高倍率天文望遠鏡，游客不僅可以盡情觀賞銀河，還可感受星垂平野闊的意境。”楊峰說。

    周云賀介紹，阿里天文臺科普站建設的自動化觀測與聯網觀測網絡平臺，利用互聯網的遠程遙控技術，實現觀測設備與觀測成果通過網絡全球共享，讓天文愛好者及廣大公眾足不出戶，實時觀賞和了解獨特的高原星空及突發天象，讓星空的奧秘更通俗易懂地展現在大眾眼前。

    “高原上的日食看起來更壯美！”2020年6月21日，萬眾矚目的“金邊日環食”天文奇觀上演。國家天文臺阿里觀測站與各大網絡平臺合作，全程參與了這次科普直播活動，2億人次通過直播，近距離觀賞到了高原上的“金邊日環食”。

    如今，隨著慕名前來的游客日漸增多，暗夜公園已成為高原旅游的新亮點。阿里地區也以“天上阿里，最美星空”為主題，打造有星空特色的旅游產業。