冷湖之变从空城到天文城

  • 天文科普
  • 2024年06月17日
  • 邓立才(右)、杨帆(左)正在安装视觉观测设备。受访者供图 在冷湖天文台,多个望远镜项目如火如荼地进行。冷湖科技创新产业园管委会供图 五年前,这里空无一人。 目前,已有7个科研院所总投资近20亿元的35台望远镜落户赛什腾山。 天文观测基地的高速建设让西部冷湖镇焕发了生机,这背后是天文学家与当地政府的“双向奔波”。 站在海拔4200米的赛石腾山C区,天空湛蓝,灰黑色的山川纵横,山顶残雪泛着银光。

冷湖之变从空城到天文城

中国科学院天文科普网络委员会_中国科普博览 中国科普博览网站_中国天文科普网

邓立才(右)、杨帆(左)正在安装视觉观测设备。受访者供图

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在冷湖天文台,多个望远镜项目如火如荼地进行。冷湖科技创新产业园管委会供图

五年前,这里空无一人。 目前,已有7个科研院所总投资近20亿元的35台望远镜落户赛什腾山。 天文观测基地的高速建设让西部冷湖镇焕发了生机,这背后是天文学家与当地政府的“双向奔波”。

站在海拔4200米的赛石腾山C区,天空湛蓝,灰黑色的山川纵横,山顶残雪泛着银光。

赛石腾山位于青海省海西州茫崖市冷湖镇境内。 在这里,东半球首个世界级天文观测基地正在拔地而起。

在他的前方,一台巨大的吊车正在缓缓吊起一个红色的望远镜支架。 名为“落霞红松”的望远镜将通过这个支架调整俯仰角,探索恒星的内部结构,从而加深人类对宇宙和生命起源的认识。 中国科学院国家天文台冷湖基地首席科学家邓立才负责该望远镜。 这时,他正忙着兴奋,和队员们一起把支架放进天文穹顶。

不远处,载着电缆和工业计算机的卡车驶向中红外观测系统(AIMS)望远镜的项目区,对太阳磁场进行精确测量。 或远或近,白色圆顶的望远镜点缀在荒凉崎岖的山峦间。

五年前,这里空无一人。 目前,已有7个科研院所总投资近20亿元的35台望远镜落户赛什腾山。

天文观测基地的高速建设让西部冷湖镇焕发了生机,这背后是天文学家与当地政府的“双向奔波”。

发掘:媲美世界级遗址的观测条件

站在赛石腾山脚下,满天繁星。 与其他地方不同,这里的星星仿佛被“钉”在了夜空中,不会“眨眼”。 “星星不‘眨’,说明这里的气氛非常稳定。”邓立才解释道。 2017年底,邓立才和他的团队来到冷湖,在那里他们预感到或许可以写出明星文章。

然后,从2018年开始,他们在西北荒凉的戈壁和高海拔山区,用了三年多的时间,监测测量各种数据。 2021年8月,在《自然》杂志上发表了冷湖发现世界级天文台遗址的论证,引起国际关注。 这意味着它拥有整个东半球最好的光学天文观测条件。

冷湖镇人烟稀少,现有常住人口约600人。 初夏的清晨,邓立才戴着墨镜,开着皮卡,带着队员们从乡里赶往西施藤山。 车辆飞驰而过,两边是崎岖不平的戈壁滩。 前方大漠一望无际,大西北特有的雄伟壮丽就在眼前。

邓丽才性格直爽,总是精神抖擞。 完全看不出来他已经快六十岁了。 从北京坐飞机到敦煌,再从敦煌开车250公里到冷湖镇,这段路程很“折腾”,但邓立才每个月都要经历两三次。

6月7日,他再次来到冷湖,进行落霞红-宋望远镜的安装调试工作。

五年前,望远镜还在距冷湖455公里的德令哈天文观测基地,色什腾山还是一座荒山。

所有的变化都来自于为望远镜寻找新家的科学家和寻求为冷湖开发机会的地方政府。 两者的相遇,给中国天文学的发展带来了巨大的惊喜。

2017年,德令哈城市发展进入快车道,光污染和沙尘污染严重影响了望远镜的观测能力。 落霞红-宋望远镜急需一个“新家”。 而此时,冷湖政府也在谋求新的发展道路,他们希望以星空资源为发展契机。 时任冷湖管委会副主任的田才让找到邓立才,希望从天文学家那里寻求利用星空的好方法。

优秀的天文观测点往往建在高山之巅,以减少大气中物质成分对天体信号的吸收。 此外,站址需远离人工光源,保证夜空晴朗、空气干燥。 Seeing代表天文台区域上空大气层的稳定性,被称为大型光学望远镜的生命线,因为大气层的不稳定会导致星像模糊,影响光学望远镜分辨率的上限。

为在国际天文研究领域占有一席之地,2000年,我国启动了《中国西部天文战略选址计划》,寻找符合上述条件的天文观测地点。 冷湖虽然大有可为,但并没有进入候选名单——因为它毗邻塔克拉玛干沙漠,风沙大,会对天文学产生负面影响。

“但随着海拔的升高,沙尘会明显减少。冷湖的赛石腾山海拔较高,沙尘应该不是问题。” 后来的长期监测表明,邓立才的推测是正确的,实测数据表明,赛什腾山空气清新,符合观测需要。

2018年1月,邓立才一行启动冷湖海拔4200米的赛石腾山定向选址。

赛石腾山脉地势崎岖。 为了完成勘测地形、记录晴夜、测视度等一系列任务,邓立才和他的团队不得不攻克这座荒山。

第一次攀登西施腾山时,邓立才和田才让走错了路,顺着山脊往上爬。 山脊风寒,地势险峻无比。 “那是对生活的挑战。” 邓立才回忆道。

第二次登山时,为了标出路线,邓立才的团队和田才让特意带了喷漆沿着爬过的山坡进行标示。 远处是连绵起伏的群山,背后却已是万丈深渊。

就这样,一行人一步步克服了寒冷和高原反应,突破了体力的极限,强行开辟了一条上山路。

那时,赛士腾山上没有电,没有网络,只有山脚下的一个3G基站。 “在这种环境下,仅仅因为天气不好,观测设备就有可能‘失联’。因此,我们需要不断爬升维护设备,安装新设备,更准确地完成数据统计。” 中国科学院国家天文台助理研究员杨凡回忆起当时的经历。

杨帆是邓立才团队的重要成员。 2018年7月19日晚,他独自一人留在塞什腾山,实地测量选定地点的能见度。 那天晚上,在 Mount Seshten 看到的统计中值为 0.79 角秒。

看到数据,杨帆“抓狂”了。

“能见度是天文台场地的一个关键参数,如果能低于1弧秒就好了。更何况,能见度设备所需的10米塔还没有建成。” 杨帆道:“等塔架建好,数据就更好了。”

第二天一早,杨帆拿着手机绕着山跑去找信号,就是为了尽快把这个好消息告诉团队。

经过三年的监测,数据显示这里的视界与公认的世界顶级天文台——美国夏威夷天文台和智利帕拉纳尔天文台基本一致。

不仅如此,冷湖站区优质晴夜时间占70%,每年可供天文观测的时间达300天。 此外,这里终年寒冷多风、干燥少雨,具备世界级天文台址的基本条件。

对于选址,最重要的是监测数据的连续性、可比性和透明性。 为此,邓立才和他的团队选择了国际公认的天文检测设备,并建立了一个网站,实时公开所有原始数据。

“冷湖的光学天文观测条件可与国际顶级天文台相媲美,这在东半球是非常罕见的。如果能建成一个大型光学天文台,相信对中国乃至整个亚洲都会有很大的帮助。” 北京大学天文学教授吴学兵评论道。

建设:让浩瀚星空成为城市改造的突破口

在距赛什腾山约70公里的沙漠中,有一处废弃的建筑群。 建筑群内街道宽敞,房屋排列整齐,在风沙的侵蚀下已成废墟。 走在街上,昔日的书店、电影院、邮局、银行依稀可见。 街道的尽头,有一座废弃的厂房静静地矗立在沙漠中,厂房上写着“冷湖油矿”四个字。

冷湖有着辉煌的历史。 60年代,冷湖是全国四大著名油田之一。 “到柴达木,到冷湖”的口号一度响彻大江南北。 冷湖最繁华的时候,人口近十万,没有车辆来往。 这里熙熙攘攘,素有“西北小香港”之称。

但随着石油减产和石油工人撤离冷湖,当地人口越来越少,从前的冷湖城变成了冷湖镇。 2020年,全镇常住人口只有200多人,接近空城。

如何为冷湖的发展谋求新机遇? 这是当地政府不断思考和探索的问题。

2015年,田才让调任冷湖负责建设工作。 他是藏族人,非常谦虚,黝黑的脸上总是挂着微笑。 此前,他曾任海西州住房和城乡建设局副局长。

田才让告诉科技日报记者,一段时间以来,由于冷湖盐湖资源丰富,冷湖政府一直把工作重心放在冷湖盐湖第二产业上。

“但与盐湖相关的工业企业面积较大,一般在500多平方公里,盐湖距离冷湖乡100多公里。公司员工就住在盐湖附近,对企业影响有限。”冷湖镇的发展。” 田才说吧。

如何留住冷湖人? 当地政府将注意力转向第三产业。 美丽的星空成为政府谋求发展的突破口。 为依托星空资源发展文旅产业,田才让不断向天文学家请教,并由此结识了邓立才。 从此,冷虎与天问结下了不解之缘。

邓立才深感,冷湖天文观测基地的建设离不开当地政府的全心投入。

2017年12月,距离邓立才与田才让首次会面不到五个月,中国科学院国家天文台、中国科学院紫金山天文台、华西师范大学和海西州政府签署了《冷湖地区大型光学望远镜选址方案四方协议》。

协议规定,海西州政府将为选址提供资金支持,并制定相关政策,严格限制冷湖地区可能出现的光污染。 选址工作由中国科学院国家天文台、中国科学院紫金山天文台和华西师范大学共同完成。

2018年4月,冷湖镇至赛石腾山选址点道路开工建设。 十八个月后,完成了 37 公里的碎石路。

2018年5月,海西州政府领导协调出动直升机,首次将选址人员运送到选址现场。 在接下来的两个月里,直升机保证了更多基建物资和测量设备顺利上山。

“没有直升机的支持,选址工作不是做不成,但完成时间至少要推迟一年半;没有地方政府和地方干部的充分参与,什么时候、什么条件下选址因为冷湖天文台将启动。未知。” 邓立才叹了口气。

今年1月,《海西蒙古族藏族自治州冷湖天文观测环境保护条例》正式实施,成为我国第一部暗夜星空保护地方性法规。 根据规定,暗夜保护核心区是指冷湖天文观测基地总体发展规划选定的几何封闭区域边界50公里以内的区域。

冷湖乡各乡镇均划于该区内。 这意味着冷湖镇今后将严格控制光源种类和亮度,所有室外固定夜间照明设施的光照方向均应在水平线以下30度。

“这部法律颁布的过程并不容易,很多行业都为此做出了让步。” 海西州人大常委会主任蔡让女士说。

据介绍,此前,暗夜防护核心区原本部署了一个新能源项目,项目已经初步启动。 然而,新能源项目中的风电设施对光学天文观测造成严重影响。 为此,当地政府与相关单位和企业进行了多轮沟通。 最终,这些项目被重新选定,搬离了暗夜守护的核心区域。

”当时,青海省委常委王卫东表示,冷湖光学天文观测条件在国家层面属于稀缺资源,不管怎样,这片区域都应该得到尽可能多的保护。尽可能。这在很大程度上促进了立法进程。” 田才让解释道。

发展:携手天问演绎冷湖新歌

天文观测基地正成为冷湖的金名片。

2017年8月,冷湖依托天文资源和当地雅丹地貌,启动火星小镇项目,打造以科普为核心、科普科幻为辐射的文创旅游基地。 2019年3月,冷湖火星营一期工程进入试运营。 在营地,游客可以模拟登陆火星,完成戈壁徒步、寻找水源、寻找物资等“火星任务”。 夜幕降临,火星营地的“领航员”会带着游客寻找最佳星空拍摄地点。

冷湖火星小镇常务副经理袁振民告诉记者,今年的火星营地预订已经排到10月份,越来越多的游客和天文爱好者选择来这里旅游。

统计显示,今年1-5月,冷湖镇接待游客3.16万人次,旅游总收入约1580万元。 其中,火星营接待游客21000余人次。 据当地测算,到2030年,冷湖将接待游客超过100万人次,旅游综合收入将超过4亿元。

除了文化旅游产业,冷湖还围绕天文观测基地培育天文科技产业和航天产业。

天文科技产业主要为“落户”冷湖的望远镜提供完善的运维保障服务。 “我们已经与南京、北京多家望远镜运维服务公司对接,未来望远镜的涂装、球顶加工制造、天文数据存储、计算等都将在冷湖科创中心进行。”工业园。” 科技创新产业区管委会工作人员冷虎曹春林说。

航空航天工业专注于可重复使用火箭的开发、总装和测试。 由于广阔的无人区,冷湖经常被选为火箭发射实验的场所。 2019年,我国首次可重复使用火箭发射试验在冷湖成功。 2022年,全球首枚临近空间天基平台火箭也将在冷湖发射成功。 曹春林介绍,冷湖未来将新建探空火箭发射场,建设火箭总装调试车间,为各类亚轨道火箭发射提供火箭总装、调试和试验场地。 “这些科技产业的集聚发展,将带动当地人口不断增加,预计五年后,冷湖常住人口将增长7到10倍。” 曹春林说。

夜里九点,走在冷湖乡,路灯昏暗,白光长长。 也有几家小饭馆开着,饭馆里座无虚席。 就餐的顾客中,有专程来冷湖的游客,有在冷湖天文观测基地工作的施工队,也有正在调试安装望远镜的天文爱好者。 大家有说有笑,热闹非凡。

5 年前,冷湖还没有这样的东西。 中国科学院国家天文台怀柔太阳观测基地主任邓元勇还记得几年前第一次来到冷湖时的感受。 会议,但根本没有食宿。 现在不一样了。”

李女士是冷湖镇一家宾馆的前台。 2020年,她从西宁来到冷湖打工。 “我姐姐住在冷湖,听说冷湖正在建设天文观测基地,旅游业比较有前途,所以我3年前就过来了。” 李女士告诉记者,最近一个月,她工作的酒店基本客满。 在她看来,冷湖最大的变化就是人多了。

“天文观测基地确实吸引了越来越多的人来到冷湖,他们来这里工作、消费,促进了商业发展,增加了就业,带动了冷湖镇的整体发展。” 田才让说道。

冷湖的未来会更加热闹。 但常住人口和游客的增加,会不会让冷湖走上德令哈的老路,影响天文观测呢? 对此,天文学家更为乐观。

“的确,由于城市发展、光污染和尘埃污染,许多天文台址已经搬迁。” 邓元勇说,“但冷湖不一样,从选址开始,邓立才的团队和当地政府就一直在不断推进暗夜保护措施。现在我国第一部关于暗夜保护的地方性法规已经出台。”

在邓立才看来,冷湖交通不便,来这里也不容易。 他觉得,那些来这里“长途跋涉”的游客,都会明白在黑夜中保护星空的意义。

邓元勇认为,事在人为。 “只要按照规定落实暗夜防护的相关要求,观测质量不会受到影响。小镇的‘人气’对观测也有积极的一面,可以带来更好的后勤保障。” “

“随着更多基础设施的建设和进一步的试验,相信未来冷湖将成为国际光学天文学研究的重要基地,成为人类探索宇宙奥秘、培育原创科学成果的重要源泉。” 邓立才信心满满。

西部高原小镇冷湖就这样在荒芜中拔地而起,在通往宇宙星辰的路上奏响了属于自己的重生之歌。

评论

天文热,寒湖不冷

从默默无闻到建设世界级天文观测基地,冷湖充分挖掘“美丽星空”的自然禀赋中的科技价值,将“空城”变“天文城”,资源枯竭地区的成功。 转型积累了经验。

2022年,青海省海西州政府立足冷湖星空资源优势,提出到“十四五”末,将冷湖建成“天文科技”科技产业示范基地。以航天“产业”为核心,以科技、科幻、文创、科普为特色的世界级科幻文创旅游目的地。

在如今的冷湖,赛石腾山“白球”建设如火如荼,火星营地“一屋难求”。 从科幻文学奖到火星音乐节,冷湖不冷,却因科技而焕发新生。

冷湖并不孤单。 在贵州,平塘县依托FAST中国天眼,成为集天文科普、宇宙探索、文化交流于一体的“天文小镇”; 在海南,龙楼镇依托文昌航天发射场,打造国际航天城,推动发射区和旅游区同步规划建设,发展集航天体验、旅游观光为一体的航天旅游新业态。科学教育、航空航天研究以及国际会议和展览。

其实,每个小镇都有自己独特的资源,可能是大自然赋予的,也可能是文化底蕴,可能蕴藏着某种科技密码,只等着管理者雪亮的眼睛去发现。 一旦这一规范得到充分利用,小镇将获得新的发展活力。 (策划:刘力、李坤)

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