当代中国天文遗产的保护与利用——以国家天文台沙河科普教育基地为例

就当代中国天文遗产的概念与保护进行探讨,并参考国外当代天文遗产保护的经验,以中国科学院国家天文台沙河科普教育基地为例,思考当代中国天文遗产保护的方法、路径与前景,呼吁全社会增强对天文遗产的认知,让更多承载近代天文学史使命的文物得到更好的保护与利用,成为向公众普及天文知识与传承科学精神的重要载体。

国家天文台500米口径球面射电望远镜台址球冠型边坡稳定性分析

中国科学院国家天文台500米口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope,FAST)台址位于岩溶洼地内,开挖完成后的洼地边坡外形接近球冠型边坡,属于轴对称圆形凹坡,坡体由胶结的土石混合体和石灰岩组成,局部稳定性良好,整体稳定性有待评价。目前边坡整体稳定性评价通常采用基于平面应变假定的极限平衡法,由于未考虑边坡外形,该方法用于轴对称圆形凹坡稳定性的评价结果有偏差。为消除上述偏差,将轴对称圆形凹坡滑体划分为多个环形条块,考虑环形条块轴力的抗滑作用,提出了针对轴对称圆形凹坡的极限平衡法改进方法;并采用数值分析方法对改进后的简化Bishop法进行验证,结果表明改进后的简化Bishop法安全系数计算结果较未改进方法略有提高,与数值分析法结果基本一致。同时给出轴对称圆形凸坡的安全系数计算公式,计算结果表明圆形凸坡稳定性与直线形边坡较为接近。上述两种计算方法为类似外形的边坡稳定性评价提供了新的途径。

中国科学院国家天文台兴隆观测基地:回望月球,你和月球之间的距离只差一个望远镜

1969年7月,人类在月球上首次留下足迹。全世界有6亿人与他们的家人和朋友一起,围坐在收音机和电视机旁,共同见证了人类在月球上踏出的第1步。2019年适逢人类登月50周年,是组织跨越国界的全球性科普活动,再次重燃公众对月球的热情的最好时机。“回望月球”(On the Moon Again)活动最早是由法国科学家Nabila Aghanim提出的,号召全球的天文爱好者分享自己的望远镜,与公众共同观测月球,以纪念人类在月球上踏出的第1步。同时,2019年也是国际天文联合会成立100周年,所以这次活动也是IAU100“同一天空下”全球天文行动之一。作为全国科普教育基地,中国科学院国家天文台兴隆观测基地主动承担了这次回望月球活动中国区的宣传和组织工作。

国家天文台科研人员借助“心电图”揭秘富锂巨星

锂元素是宇宙中最早产生的元素之一,但它在多种天体中的含量均与理论预测存在较大的差异。锂元素在恒星中的起源与演化一直困扰着天文学家,例如,宇宙中有一种被称为富锂巨星的天体,它们锂元素的含量超过恒星演化理论值的上千倍。针对这些天体中的锂是如何产生的,天文学家一直在努力寻找答案。

复兴路上的科学家精神——新时代·新青年 中国科学院国家天文台南仁东射电天文技术突击队:求真务实,20年做好一件事

中国科学院国家天文台南仁东射电天文技术突击队(以下简称“突击队”)现有成员85人,其中中共党员52人;其攻关任务为射电天文技术与方法。突击队一直对标南仁东的精神品质,跟随他的步伐筑梦“天眼”、至诚报国。在南仁东的带领和影响下,突击队成员20多年扎根大山深处,执着坚守、敢为人先.

南极冰穹A的天文台址测量进展

越来越多的观测证据表明,昆仑站所在的冰穹A地区在光学、红外和太赫兹等波段都有着地面最佳的天文观测条件。它具有优异的自由大气视宁度,极低的可沉降水汽含量,非常暗的夜天光背景,以及连续数月的极夜可观测时间等。通过对最近17年的工作总结,着重介绍冰穹A全面的台址测量工作,并展示测量结果以及最新的进展。

新一代帕洛马天文台光谱仪的虚拟刀口欠采样像质测量方法

天文光谱仪的成像质量可用点扩散函数或线扩散函数来表征,但其相对于光谱仪探测器通常为欠采样,很难直接测量。在新一代帕洛马天文台光谱仪的像质测试中引入虚拟刀口法进行光源物面扫描,并应用虚拟刀口法开展欠采样光谱仪像质及光源尺度测量,通过模拟和实验研究,对比分析过采样经典直边刀口法和过采样直接测量方法,验证了虚拟刀口法具有良好的测量精度。在693 nm处,直边刀口法测得光谱仪过采样线扩散函数的半高全宽为7.05μm,虚拟刀口法测量欠采样线扩散函数的半高全宽为7.14μm,测量误差为1.3%。在0.3"视场的光源尺度下,虚拟刀口法测得689、693、701 nm欠采样线扩散函数的半高全宽分别为24.2、27.7、30.8μm,以过采样直接测量结果为参考,其测量准确度分别为98.3%,93.9%和88.8%。实验结果表明,探测器成像严重欠采样时,采用光源物面扫描的虚拟刀口法可准确测量光谱仪的成像质量,该方法结合色散系数还可实现光谱仪分辨率的测量,相关研究工作可为天文光谱仪像质的直接测量提供借鉴。

国家天文台参与首次发现提供黑洞吸积燃料的内流观测证据

国家天文台高能天体物理研究组与中国极地研究中心南极天文组、中国科学技术大学天文学系合作研究,在国际上首次成功观测到类星体核区为超大质量黑洞吸积盘提供吸积燃料的快速内流物质,完成了黑洞吸积物理图像的最后一块拼图,在黑洞吸积物理、活动星系、黑洞和星系共同演化等研究领域具有重要科学价值。成果论文于9月5日凌晨发表在国际学术期刊《自然》上。

中国科学院国家天文台太阳物理研究20年

中国科学院国家天文台自2001年成立以来,汇集了与太阳物理有关的创新研究队伍和观测基地,是我国规模最大的太阳物理研究群体,拥有理论研究、观测分析和设备研制等综合优势.20年来,国家天文台成功运行着多通道太阳磁场望远镜和太阳射电宽带动态频谱仪等世界一流的观测设备,研制了全日面太阳光学和磁场监测系统及明安图射电频谱日像仪(Mingantu Spectral Radioheliograph,MUSER)等新一代观测设备,正在研制中红外太阳磁场精确测量观测系统(accurate solar infrared magnetic measuring system,AIMS)、我国首个空间太阳望远镜ASO-S(Advanced Space-based Solar Observatory)的有效载荷全日面磁场望远镜(full-disk magnetograph,FMG)、米波-十米波射电频谱日像仪和行星际闪烁射电望远镜等新设备.本文着重回顾近20年国家天文台研究人员取得的一系列开拓性研究成果或亮点研究进展,进一步展望未来我国太阳物理界将主要在太阳磁场、太阳射电和深空太阳探测方面进行的重点突破,推动在太阳和日地物理中解决科学难题,包括太阳磁场与太阳周的起源、日冕加热、太阳爆发起源及其对日地空间环境的作用和影响等.

迎接天文新时代--专访中国科学院院士、国家天文台台长常进

近年来,我国天文领域取得的突出成就,可以用一句话来概括:高水平科研成果呈现爆发式产出态势。2021年3月31日,“中国天眼”(FAST)正式向全球天文学家开放。这是中国天文学发展史上具有里程碑意义的事件.

国家天文台太阳磁大气活动观测和理论研究通过验收

2007年3月19日，国家自然科学基金委员会在国家天文台对汪景绣研究员主持、中国科学技术大学参加合作的国家自然科学基金重点项目“太阳磁大气活动的观测和理论研究”进行了验收。项目验收专家组由方成院士担任组长，多个单位共8位专家组成。天文台与国家自然科学基金委员会相关负责同志参加了会议。

国家天文台北京-亚利桑那巡天发布DR3版本数据

近日,国家天文台北京-亚利桑那巡天(BASS)团队向全世界发布第三版数据,这是BASS项目组发布的最终版本数据。该版本包括了所有的观测数据并使用了最新的数据处理软件。BASS是由国家天文台BATC课题组主导的国际合作图像巡天项目。项目负责人为国家天文台周旭研究员、邹虎副研究员以及亚利桑那大学樊晓晖教授。

国家天文台科研人员发现磁绳两阶段演化在约束耀斑中的作用

太阳耀斑是太阳大气中剧烈的爆发现象,耀斑研究对于天体物理和空间天气领域具有重要的理论和应用价值。最近,国家天文台杨书红博士主导的研究团队综合利用云南抚仙湖观测站新真空太阳望远镜(NVST)和美国太阳动力学天文台(SDO)数据,对耀斑过程进行了详细分析,发现磁绳的两阶段演化(特别是磁绳与活动区大尺度磁环之间的重联)对于约束耀斑的形成具有重要作用。

银河系磁场研究领域拓荒者——国家天文台研究员韩金林

韩金林,1965年生,国家天文台致密天体和弥漫介质研究团组首席研究员,中国电子学会理事、射电天文分会委员、主任委员。曾任中国天文学会理事、常务理事、射电天文主任委员、中德马普射电天文合作伙伴小组组长。在银河系磁场、脉冲星研究、国内射电天文观测能力提升等诸多方面为中国天文事业作出了突出贡献。

利用南京大学时域天文台(TiDO)开展系外行星探测研究

系外行星探测近年来发展迅速,已成为天文学的热点领域。系外行星探测对行星形成和演化等理论研究具有重要的意义。利用地面大视场望远镜的长时间基线优势,可以开展系外行星的发现或认证工作。南京大学时域天文台(Time Domain Observatory,TiDO)是一批大视场、高精度的系外行星观测设备,包括6个望远镜及终端,放置在冷湖赛什腾山,将于2023年底完成建设并开展科学试运行。届时Ti DO拟开展系外行星大天区巡天搜寻、特定行星系统的凌星后随观测以精细刻画系外行星系统的物理和动力学特征,以及太阳系小天体观测工作。此外,TiDO的观测数据也可以用于双星、变星、恒星耀发等时域天文研究。

冷湖赛什腾山天文台址RFI测量

冷湖地区因干旱少雨、晴天数多、云量覆盖少等特点,引起了天文学家的高度关注。2018年开始在冷湖赛什腾山开展光学视宁度测量,几年测量结果表明赛什腾山光学台址特性可比肩世界著名光学台址。为进一步了解赛什腾天文台址的电磁环境特性,开展了无人值守无线电干扰RFI(Radio Frequency Interference)测量设备的研制以及在赛什腾山天文台址的电磁环境监测。文章主要介绍基于研制的0.1~18 GHz频段RFI测量系统,在冷湖赛什腾山天文台址规划D点(海拔4055 m)开展为期超过一年的RFI测量,以及测量结果的评估。

云南天文台人造卫星激光测距系统原理

从光路结构特征和测距控制系统特点出发,研究分析了目前云南天文台人造卫星激光测距系统的原理,详细阐述了测距系统的工作过程,并给出该系统当下的基本测距情况。

大姚、普洱地震前云南天文台时纬残差异常

云南是一个地震活动区。1985年4月18日云南禄劝6.1级地震后,详细分析了云南大地震与云南天文台天文时纬残差的关系,发现在云南及其邻近发生大地震以前均存在着时纬残差异常。总结了震前云南天文台时纬残差异常的特征和规律,并在几次大地震前提供了预测信息。天文时纬残差是从时间与纬度的观测值中扣除地球整体运动影响之后的剩余部分,它是一个与当地地球物理场变化有关的量,包括铅垂线变化。震前地震孕育过程中震区地下物质的运动可能是形成天文时纬残差异常的主要原因,所以,它可用于监测台站周围的重力场变化。2003年7月21日大姚6.2级地震与2007年6月3日普洱6.4级地震前,云南天文台的时纬残差均出现了明显的同步异常,这再次说明这种异常可用于天文台周围的强震预测。