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(dàxíng)通用型光谱望远镜——上海交通大学JUST光谱望远镜基建项目塔台和控制室近日(jìnrì)在青海省茫崖(mángyá)市(shì)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，为研究黑暗宇宙、追踪动态宇宙、探测系外行星(wàihángxīng)提供强大的设备支撑。

望远镜(wàngyuǎnjìng)是(shì)开展天文观测、支撑天文研究的(de)核心设备。长期以来，中国的天文学者们都渴望拥有一台自己的大型(dàxíng)通用光谱望远镜，如今(rújīn)，这一愿景正逐步照进现实。为什么我国首台大型通用型光谱望远镜要落户青海？在海拔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(xīnwén)

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地，它的观测条件可以与世界三大天文台(tiānwéntái)址——夏威夷的莫(mò)纳克亚山、加那利群岛(qúndǎo)以及智利的阿塔卡马沙漠相媲美。上海交通大学李政道研究所资深研究员、JUST光谱(guāngpǔ)望远镜建设委员会主任郑宪忠介绍，这里自然条件得天独厚，气候干燥、水汽(shuǐqì)值低，大气稳定度优良，为天文观测提供了(le)绝佳的环境。

郑宪忠：冷湖这里(zhèlǐ)的(de)环境多为高原荒漠(huāngmò)，平均海拔约3000米，常年干旱少雨。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(wǎnshàng)晴朗少云，适合观星；方圆几百公里(jǐbǎigōnglǐ)范围内极少有人居住(jūzhù)，夜空没有灯光(dēngguāng)污染，天空背景亮度很低，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，是非常好的天文观测台址，所以我们选择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(dàjiā)知道，望远镜是开展天文观测、支撑天文研究的核心设备。天文研究的进展很大程度上取决于科学家能观测到什么。那么，JUST光谱望远镜，究竟有哪些超凡之处？郑宪忠介绍，这台望远镜的主镜，口径为(wèi)4.4米，由18块正六边形子镜拼接而成(érchéng)，采用轻量化(qīngliànghuà)设计，具备口径大、集光能力强、响应快速(kuàisù)等优势；三台(sāntái)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、追踪动态宇宙、探测系(xì)外行星。

郑宪忠：JUST光谱望远镜是对暗弱天体集光成像的平台，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，多目标光纤光谱仪(guāngpǔyí)可用于(yòngyú)多目标星系红移巡天，探索宇宙主要组分(zǔfèn)暗物质(ànwùzhì)和暗能量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(yònglái)探测系外行星(xíngxīng)，寻找太阳系以外的宜居(yíjū)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，郑宪忠表示，星系团内往往星系数目(shùmù)多且分布密集，要想全面高效地对这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，将拥有约2000根光纤，光纤密度可以达到同类设备(shèbèi)中(zhōng)的(de)最高，尤其适合开展星系团的光谱观测。然而，想要让这台光谱仪充分发挥作用，就好比用2000个针尖，同时精准戳(chuō)中2000个只有发丝直径十分之一(shífēnzhīyī)的地方。中建科技上海交通大学(shànghǎijiāotōngdàxué)JUST光谱望远镜基建项目(xiàngmù)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(tǎtái)地基需最大程度减少不均匀沉降；要求模块拼接误差控制在毫米级，确保塔台与望远镜穹顶能够准确精密地连接在一起，同时(tóngshí)要求核心筒与塔台控制室分离，减少震动对观测的(de)影响。基地地处青藏高原，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(bǎowēn)隔热性能好，以应对高原较大(jiàodà)的昼夜温差(wēnchà)；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，由于项目建设(jiànshè)地点位于山顶，道路、电力(diànlì)等基础设施尚未(shàngwèi)完善，建设材料和施工设备运输时间长、难度大，建设人员需克服(kèfú)大风、低温、缺氧等困难(kùnnán)条件。如何解决这些现实困难呢？王景相表示，团队采用了高效、高质、绿色的模块化建造方式，有效解决高寒高海拔地区的建筑施工难题。

王景相：把(bǎ)望远镜塔台和控制室分成64个模块化房屋(fángwū)，把80%的(de)工地工作量搬到工厂，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，就能投入使用。相较传统混凝土建筑(jiànzhù)，可节约工期50%，减少建筑垃圾(lājī)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(yǔ)塔台曲面(qǔmiàn)相契合的梯形模块，将模块拼接误差控制在5毫米以内，确保塔台与望远镜穹顶能够(nénggòu)准确精密地连接在一起，保障建造精度。相信在项目建成后，也将成为高(gāo)寒高海拔地区模块化建筑的标杆示范。