遥望月亮之上 横跨东西的深空探测“巨眼”开建

望眼镜工程建设工作人员在日喀则钻井采水。中科院上海天文台供图

科技人员顶着风雨在吉林长白山林道边开展电磁环境精确测量。中科院上海天文台供图

吉林长白山40米规格太空望远镜开工前的场址自然环境。中科院上海天文台供图

一段时间以来，跨过的东西就深空探索“巨眼”相继开工建设引发网友热议：9月15日，中科院上海天文台40米规格太空望远镜新项目，在青海省日喀则市西约35公里左右观测点址开工建设；10月11日，吉林长白山40米规格太空望远镜工程项目在吉林长白山保护开发区举行项目建设和科学讨论会，建设规划同样在紧锣密鼓地开展。

“依据国家重大专项中国探月工程四期部署，为应对好几个月球表面与深空探测器的测量市场需求，大家获得全国审批西藏日喀则、吉林长白山各自基本建设一台40米规格太空望远镜。建成后将产生‘六站一中心’的双子网VLBI(甚长基线干涉测量)测轨子系统。”中科院上海天文台台长沈志强对中青网·中青网记者说。

人们从未停歇对未知的实践探索。在这过程中，科学家眼光一直看向神秘而令人着迷的月球表面。中国探月工程四期，便是在国家对月球表面数次检测的前提下，为进一步认识和理解月球表面和更遥不可及的太空而提出的。

西藏日喀则海拔高度约4100米山头间，在吉林长白山浩瀚无垠森林里，二只非常大的“双眼”即将出现在苍穹之下，与之前就已经建好的4只“双眼”，一起眺望月亮之上，乃至看向火花、木星，也许还能够看得更远。

从“光学望远镜”到“太空望远镜”

已经日喀则建设中的40米规格太空望远镜，是一架大中型全移动高精密多功能太空望远镜，未来的计划配置8个波长制冷接收器，具备1千Mhz到100千兆赫兹的测量实力。

“藏区日喀则天文测量环境优越，为VLBI长基准线、精密测量带来了得天独厚的条件。坚信40米太空望远镜工程项目的完工，可以充分满足多目标跟踪检测的要求，保证探月和深空探索任务顺利推进。”我国科学院副院长、党委委员丁赤飚在项目启动会致辞中说。

1932年，国外无线通信技术工程师梅帝·央列昂尼用无线通信无线天线检测到来源于银河系中心射手座角度的射电辐射源，开启了人们在传统式电子光学波长以外开展天文测量的第一个对话框，意味着射电天文学问世。

20世际60时代，高平稳原子频标技术性和高速磁记录技术飞速发展，射电科学家在传统联线干涉仪前提下，建立以“单独本振”和“磁介质纪录”为特点的VLBI技术性。自此，国外、欧洲地区、日本、澳洲等地区VLBI网陆续交付使用。

20个世纪80时代，在中科院院士叶叔华的领导下，上海天文台设立了在我国第一台25米口径的太空望远镜，打开了在我国射电干涉测量技术性的发展道路。

“2004年我国探月工程宣布项目立项，上海天文台主动要求，将天文测量领域内的甚长基线干涉测量技术性用以月球探测器的高精密测量轨。”沈志强说。

自2007年起，上海天文台带头创建VLBI测轨子系统，之后的十几年中，检测精度和实用性逐步提高，顺利完成了嫦娥一号到嫦娥五号，及其天问一号的VLBI测量轨每日任务。

中科院隶属我国VLBI网根据独立技术性基本建设，在世界范围内成功将即时VLBI技术性用以月球表面与深空探测器高精度测量轨、精准定位，在中国探月工程历年来目标和初次火星探测任务里都“起到了不可或缺的重要意义”。

2021年12月，中国探月工程四期每日任务宣布项目立项。直到藏区日喀则、吉林长白山两部一个新的40米规格望眼镜完工，将产生新的望眼镜阵型，继续参与到在我国深空探索的硬任务中来。

据沈志强详细介绍，每3台望眼镜可以组成一个VLBI网络的最少组网方案配备。以前，在我国月球表面与火星探测自动控制系统VLBI测轨子系统，包含北京密云、乌鲁木齐、云南省昆明和上海天马4个台站以及上海数据处理中心，通称“四站一中心”。

将来的“六站”与原来的“四站”不一样，将不会包括原先的北京市密云站。日喀则和吉林长白山两部40米太空望远镜项目建成后，将和上海市65米飞马望眼镜、上海市25米佘山望眼镜、云南省昆明40米望眼镜、乌鲁木齐南山26米望眼镜与上海VLBI数据处理中心一起，共同构成了中科院上海天文台的“六站一中心”观测网。

从“高原地区戈壁滩”到“林海雪原”

相较于上海天马望远镜的经纬度部位，吉林长白山望眼镜往东增强了6.6度，会比飞马望眼镜早26min捕捉到太空总体目标。

因为VLBI技术性本身的特点，望眼镜间的距离越久，基准线也就越长，而形成“虚似望眼镜”的等效电路规格也就越大，好几个望眼镜协同观察的分辨本领也就越高。吉林长白山和日喀则，两部望眼镜物品相顾，把我国原先的VLBI网基准线，从3200千米变长到3800千米，让较大角分辨率提高了18%。

日喀则位于青藏高原，海拔高度超出4000米。在这儿，风清云淡，高原气候，人迹罕至，电磁波干扰也比较少。

与众不同的环境条件，促使日喀则变成天文测量的理想之地。专家坚信，在这样的环境中，太空望远镜可以更加敏锐地捕获来源于宇宙深处的微弱信号，帮助人类更深入地了解宇宙的奥秘。

从选址、定界、水电工程配建，到土地划拨等多个方面，专家都面临着诸多挑战。

2019年4月，藏区省科技厅相关工作人员到现场进行了解。那就是一片被研发的地区，烈日炙烧下，远远望去更重要的是砂砾和岩体。当初12月，开店选址组测量标出了征收土地地区，并且用木柱和旗子标识。

2年后，上海教育委员会相关工作人员也去这儿进行了现场调查。自此，日喀则观测点的气象观测站基本建设正式投入使用。随后，塔基和观察楼方案策划进行，随后是快速路电力工程设施的建设和验证。

高海拔自然条件极端，施工难度大，对施工人员的专业技能和体质全是极大的考验。由于地理位置的独特性，物资配送和设备安装工程，也都使施工者遭遇很大的挑战。

井打下去，场址才会有水；电杆竖起来，场址才有电。

地质环境详勘工作中也在进行着。自然环境钻机扎入田里，把岩心一管一管抽离出来，供业内专家科学研究分辨，明确当地地理条件，可以满足40米规格太空望远镜桩基础的承重需求。

按计划，日喀则望眼镜将于今年年底前完成无线天线塔基地下结构基本建设，2024年底前具有基本观察功能。2025年年内，观测点总体完工。

与日喀则望眼镜山高水远的长白山望眼镜，预估可在2024年年内具有基本观察功能，它还将成为我国最东边的太空望远镜。按计划，将来它将配备7个波长高灵敏制冷接收器，完成700Mhz至50千兆赫兹持续频带遮盖，及其S/X双频率段同时观测，具有升级成86千Mhz观察的发展潜力。

与高原的氧气不足和紫外线不一样，吉林长白山分外欠缺阳光照顾，冬季严寒又悠长。每一年11月，维护经济开发区之内成了一片“林海雪原”，温度慢慢降至零下二三十℃，甚至更高。寒冷扑面而来，土地资源冻洁，根本没办法工程施工，要一直等到明年4月初春“解除冻结”。

一年只有不上一半的时间适宜工程施工，在这种情况下，为保证在2024年年底前完成吉林长白山望眼镜以及台站基本建设，项目组迫不得已分秒必争。

不久的将来，两部望眼镜将共同推动我国VLBI网具有“双子座网、双目标”水平。

从“重大工程项目”到“科学合理检测”

据上海天文台医生介绍，吉林长白山望远镜的天线系统选用全实面控制面板，每块控制面板精密度好于80μm，主反射面体面地型精密度好于0.3mm；最大指向精度好于5角秒；采用整体隔热保温技术性，主反射体背架用隔热材料包囊，保证望眼镜在北方的寒冷环境里正常运转。

日喀则望眼镜项目开工建设当日，丁赤飚明确提出，希望能在进行工程的与此同时，也可以充分发挥高新科技设施设备“磁性”效用，汇聚、塑造顶尖科技优秀人才投身中西部。借助此项目，本地可以打造航空航天和天文科普产业基地，促进经济、科学合理、文化艺术、教育与旅游发展。

在叶叔华看起来，嫦娥系列产品中国探月工程、天问一号火星探测工程以及天宫空间站等一系列航空领域重要工程的实施，充分体现了在我国航空领域迅猛发展的强大力量。

“在各种重要深空探索每日任务顺利推进的前提下，在我国天文学基本检测行业也在悄然悄然发生重大变革。”她讲。

贵州的FAST“中国天眼”、四川稻城的“圆形阵太阳射电显像望眼镜”、新疆奇台的110米规格全方向移动太空望远镜……一批重大科学合理基础设施建设相继基本建设，叶叔华坚信，一个新的太空望远镜项目建成后，在中国探月工程及其行星、火花、木星等深空探索任务时，还会发挥了重要作用。

VLBI网络的完工，也将有利于提升在我国射电天文科研水平，促进科学家在巨型黑洞等一系列气象学最前沿研究领域中取得更多创新能力成效。

深空探索的计划充足长久，来源于中国的科学家将眺望月儿，然后就是火花、木星，甚至整个太阳系行星。

中青网·中青网记者 张渺 由来：中青报