助力人类“望向深空”！首台大型通用型光谱望远镜基建项目破土动工

助力人类“望向深空”！首台大型通用型光谱望远镜基建项目破土动工

我国首台大型通用型光谱望远镜——上海交通大学JUST光谱望远镜基建项目(xiàngmù)塔台和控制室(kòngzhìshì)近日在青海省(qīnghǎishěng)茫崖市冷湖天文观测基地开工建设。据介绍，这台大型光谱望远镜的建设将耗时数年，建成后，将填补国内大型光谱观测设施的空缺，为研究(yánjiū)黑暗宇宙、追踪动态宇宙、探测系外行星提供(tígōng)强大的设备支撑。

望远镜是开展天文(tiānwén)观测、支撑天文研究的核心设备。长期以来，中国(zhōngguó)的天文学者们都渴望拥有一台自己的大型通用光谱望远镜，如今，这一愿景正逐步照进现实。为什么(wèishénme)我国首台大型通用型光谱望远镜要落户(luòhù)青海？在(zài)海拔4300多米的高原建设望远镜，要克服怎样的困难？

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07:15来自央视新闻

JUST光谱望远镜建设站点鸟瞰（2025年4月27日 刘成则/摄）

青海省海西蒙古族藏族自治州茫崖市冷湖镇赛什腾山，是全球天文学家的理想观测(guāncè)地，它的观测条件可以与世界三大天文台址——夏威夷的莫纳克亚山、加那利群岛以及智利的阿塔卡马(ātǎkǎmǎ)沙漠相媲美。上海交通大学李政道研究所资深(zīshēn)研究员、JUST光谱望远镜建设委员会主任郑宪忠(zhèngxiànzhōng)介绍，这里(zhèlǐ)自然条件得天独厚，气候干燥、水汽值低(zhídī)，大气稳定度优良，为天文观测提供了绝佳的环境。

郑宪忠：冷湖这里的环境多为高原荒漠，平均海拔约3000米，常年干旱(gānhàn)少雨(shǎoyǔ)。大家知道，天文观测需要在晴朗的夜晚，而冷湖镇这里全年70%多的晚上晴朗少云，适合观星(guānxīng)；方圆几百公里范围内极少有人居住，夜空没有灯光污染，天空背景(bèijǐng)亮度很低，能够看到更多暗弱的天体；冷湖附近的赛什腾山顶，大气稳定，视宁度优良，是(shì)非常好的天文观测台址，所以我们(wǒmen)选择(xuǎnzé)在这里建设大型光学红外天文望远镜设备。

5月28日，中建科技上海交大JUST光谱望远镜项目塔台和控制室开工（中建科技供图）

大家知道，望远镜是开展天文(tiānwén)观测、支撑天文研究(yánjiū)的核心设备。天文研究的进展很大程度上取决于科学家能观测到什么(shénme)。那么，JUST光谱望远镜，究竟有哪些超凡之处？郑宪忠介绍(jièshào)，这台望远镜的主镜，口径为4.4米，由18块正六边形子镜拼接而成，采用轻量化设计，具备口径大、集光能力强、响应快速等优势；三台高性能观测终端，将分别对应三大科学研究目标：研究黑暗宇宙(yǔzhòu)、追踪动态(dòngtài)宇宙、探测系外行星(wàihángxīng)。

郑宪忠：JUST光谱望远镜是对暗弱天体集光成像的(de)(de)平台，对天体光信号分析记录，获得不同观测数据，开展相应的科学研究。目前我们规划了三个主要的仪器终端，其中，多目标(mùbiāo)光纤光谱仪(guāngpǔyí)可用于多目标星系红移巡天，探索宇宙(yǔzhòu)主要组分暗物质和暗能量(néngliàng)如何决定宇宙大尺度结构与星系的演化；积分视场光谱仪，主要用于时域天体的快速光谱后随观测，追踪动态宇宙；高分辨光谱仪主要用来探测系外行星，寻找太阳系以外(yǐwài)的宜居行星系统。

JUST光谱望远镜3D设计图（中国科学院南京天文光学技术研究所JUST研制团队供图）

以多目标光纤光谱仪为例(wèilì)，郑宪忠表示，星系团内往往星系数目多且(duōqiě)分布密集，要想全面高效地对这(zhè)些天体进行光谱观测，就需要多目标光纤光谱仪“施展神通”。JUST望远镜建成后，将拥有(yōngyǒu)约2000根光纤，光纤密度可以达到同类设备中(zhōng)的(de)最高，尤其适合开展(kāizhǎn)星系团的光谱观测。然而，想要让这台光谱仪充分发挥(chōngfènfāhuī)作用，就好比用2000个针尖，同时精准戳中2000个只有发丝直径十分之一的地方。中建科技上海交通大学JUST光谱望远镜基建项目执行经理王景相表示，这也对项目建设提出了更高的要求。

王景相(wángjǐngxiāng)：具体体现在建造精度高，望远镜塔台地基需(xū)最大程度(chéngdù)减少不均匀(jūnyún)沉降；要求(yāoqiú)模块拼接误差控制在毫米(háomǐ)级，确保塔台与望远镜穹顶能够准确精密地连接在一起，同时要求核心筒与塔台控制室分离，减少震动对观测的影响。基地地处青藏高原(gāoyuán)，海拔高、生态环境脆弱，年平均气温4摄氏度，最低气温零下34摄氏度，这就要求模块房屋的保温隔热性能好，以应对高原较大的昼夜温差；要求建造过程绿色环保，减少对青藏高原的环境污染。

与此同时(yǔcǐtóngshí)，由于项目建设地点位于山顶，道路、电力等基础设施尚未完善，建设材料和施工设备运输时间长、难度(nándù)大，建设人员需克服大风、低温、缺氧等困难条件。如何解决这些现实困难呢(ne)？王景相表示，团队采用了高效、高质(gāozhì)、绿色的模块化建造(jiànzào)方式，有效解决高寒高海拔地区的建筑施工难题。

王景相：把望远镜(wàngyuǎnjìng)塔台和控制室分成64个模块(mókuài)化房屋，把80%的工地(dì)工作量搬到工厂，在工厂里完成模块化房屋的生产制造和装配式装修，把装修好的模块化房屋运输到工地，只需在工地完成模块化房屋的吊装和拼接，就能(néng)投入使用。相较传统(chuántǒng)混凝土建筑，可节约工期(gōngqī)50%，减少建筑垃圾80%，现场节水节电70%。这样既减少了环境污染，也减少了现场的施工人员数量和工作量。我们创新研发与塔台曲面相契合的梯形模块，将模块拼接误差(wùchā)控制在5毫米(háomǐ)以内，确保塔台与望远镜穹顶能够准确精密地连接在一起，保障建造精度(jīngdù)。相信在项目建成后，也将成为高寒高海拔地区模块化建筑的标杆示范。