如果要仰望星空,南極有最純凈的星空;如果要觀(guān)測太陽(yáng),南極也是極好的。
南極也是天文學(xué)家們“圓夢(mèng)”的地方。每年秋分過(guò)后,南極迎來(lái)極晝,沒(méi)有黑夜的時(shí)光,也是科學(xué)家們深入南極內陸,做科考的絕佳時(shí)機。去年11月2日從上海出發(fā),12月18日向內陸進(jìn)發(fā),中國科學(xué)院南京天文光學(xué)技術(shù)研究所工程師、第35次科考隊員徐進(jìn),就深入南極大陸,在昆侖站對在那服役多年的AST3-2進(jìn)行保養檢修,同時(shí),安裝了首架南極太陽(yáng)多色望遠鏡。
4月3日,剛從南極科考回來(lái)不久的徐進(jìn)接受了現代快報記者的采訪(fǎng),向記者講述了自己在南極的科考工作。
現代快報 南京記者 王子揚 胡玉梅
步步兇險
在海拔4000多米,每隔半小時(shí)就要吸氧
在很多人眼里,南極有冰川、有浮冰、有企鵝,是一個(gè)綺麗的世外桃源。但是在科考隊員眼里,這里卻是一塊時(shí)刻充滿(mǎn)未知和危險的禁地。
徐進(jìn)說(shuō),第35次南極科考隊是去年11月從上海出發(fā)去南極的,在南極內陸工作了53天。
沒(méi)有信號、人跡罕至、空氣稀薄……整個(gè)科考過(guò)程中,日常的“行軍”都是挑戰。“由于路況很差,我們的車(chē)速只有15公里/小時(shí),從補給站中山站到科考站昆侖站,距離為1200公里,花費了20天左右。”徐進(jìn)說(shuō),南極氣溫低于零下30℃,氣候惡劣。“行軍”路上,由于路況太差,路途顛簸、積雪太厚,有的時(shí)候,車(chē)輛還會(huì )失靈。
“地吹雪都不算什么,遇上‘白化天’那才真可怕,眼前都是雪,車(chē)就在不遠處都看不清。”除了惡劣天氣,在南極,紫外線(xiàn)防護也很重要。“出去就戴防護眼鏡、面罩,一有不慎,就有可能造成永久性損傷。”徐進(jìn)說(shuō),昆侖站海拔4000多米,在那里科考,科學(xué)家們每隔半個(gè)小時(shí)就得休息。
浪漫奇幻
看到極光,還親眼見(jiàn)到雪山在海里翻個(gè)
“要減肥,去南極。”徐進(jìn)對現代快報記者開(kāi)玩笑說(shuō),不過(guò)在南極科考雪龍船上的菜肴很豐盛,但都是速凍的,讓人沒(méi)食欲。大家最期待的是夜宵,“夜宵是各種面食,都是現做的。”
“過(guò)年的時(shí)候,我們還在路上。我們37名科考隊員一塊吃了年夜飯。”“年夜飯比平時(shí)更豐盛,有甲魚(yú)、大蝦、螃蟹、蔬菜。這些東西在國內就提前準備好了,是速凍的。我們有液化氣,微波爐可以即時(shí)加熱。后來(lái)到了站區里,我們還一塊吃了火鍋。”徐進(jìn)說(shuō)。
科考的路上,也有好風(fēng)景。徐進(jìn)在南極科考,不僅看到了極光,還看到了雪山在海里翻個(gè)的場(chǎng)景。“我看到過(guò)一次極光,特別奇幻,霞光萬(wàn)道,瑞彩千條,為神秘的南極大陸籠罩上一層浪漫的色彩。”徐進(jìn)說(shuō)。
還有一次,在中山站海面上,徐進(jìn)看到一座冰山在太陽(yáng)的照射下漸漸消融。“噗通!”頭重腳輕的冰山重心不穩,一頭栽進(jìn)了海水里,巨大的身軀掉了一個(gè)個(gè)兒。“這些東西平時(shí)基本是看不見(jiàn)的,蔚為壯觀(guān)。”徐進(jìn)說(shuō)。
維護升級
曾觀(guān)測到引力波事件的“功臣”又工作了
南極,大氣視寧度好,人類(lèi)的活動(dòng)、光污染少,而且有連續極夜和極晝現象,因此,南極也是各國天文學(xué)家們進(jìn)行天文觀(guān)測的好地方。
這次去科考,徐進(jìn)的任務(wù)是去把中國南極巡天望遠鏡AST3-2進(jìn)行檢修和保養,讓它恢復“工作”。
AST3-2是第二臺南極巡天望遠鏡,于2015年在南極昆侖站安裝使用,由南京天文光學(xué)技術(shù)研究所自主研發(fā),具有指向跟蹤和自動(dòng)調焦等功能。“它是遠程遙控的,在北京和南京,就能對它進(jìn)行操控,接收科學(xué)數據。”中國科學(xué)院南京天文光學(xué)技術(shù)研究所副研究員盧海平說(shuō)。
2017年,有一個(gè)重大天文事件:天文學(xué)家們發(fā)現了中子星并合產(chǎn)生的引力波事件。當時(shí),引力波最先由美國LIGO團隊和歐洲Virgo團隊探測到;而隨后,全球700多架望遠鏡進(jìn)行后隨觀(guān)測。AST3-2是中國唯一一臺。
如今,這架巡天望遠鏡狀況還好嗎?徐進(jìn)說(shuō),由于兩年沒(méi)去昆侖站,它所有電都耗光了,所以,一度處于休息狀態(tài)。他到昆侖站的時(shí)候,發(fā)現雪已經(jīng)淹沒(méi)了望遠鏡原本露在外面架設的走線(xiàn)槽,當年立在旁邊鏟雪用的鐵鍬都要被雪埋了。“這次去,我把旁邊的雪進(jìn)行了清理,對除雪系統進(jìn)行了調整,讓它的除雪能力變得更強大。”
徐進(jìn)說(shuō),目前AST3-2又恢復了正常工作。目前,南極是極夜,正是它工作的大好時(shí)機。
意義非凡
有了太陽(yáng)望遠鏡
白天也能仰望星空
不管是之前的天文望遠鏡陣CSTAR,還是巡天望遠鏡AST3系列,它們都是夜間工作的。
這次科考,徐進(jìn)配合中國極地研究中心姜鵬副研究員,帶去了南京大學(xué)天文系教授們的心愿——在南極安裝多波段測光太陽(yáng)望遠鏡,進(jìn)行白天觀(guān)測。“我們在昆侖站對南極多波段測光太陽(yáng)望遠鏡進(jìn)行了觀(guān)測實(shí)驗,連續觀(guān)測了7天,獲得了550G的數據量,包括首次在南極昆侖站采集到的太陽(yáng)全日面多波段圖像,及白晝強天空背景條件下的恒星圖像。觀(guān)測及實(shí)驗相當成功。”徐進(jìn)說(shuō)。
盧海平介紹說(shuō),南極多波段測光太陽(yáng)望遠鏡的口徑為150毫米,初步設計有11片濾光片,可接受11種波段的太陽(yáng)光,可獲得11種顏色的全日面圖像。南極現場(chǎng)望遠鏡目前安裝了6片濾光片。“這臺望遠鏡不僅可以觀(guān)測太陽(yáng),還可以在極晝條件下進(jìn)行空間目標觀(guān)測。”盧海平介紹說(shuō),太陽(yáng)物理觀(guān)測的任務(wù)有三個(gè),分別是:測量太陽(yáng)紫外白光光譜輻射中長(cháng)期的變化、探測白光耀斑或其他活動(dòng)的白光連續譜變化、通過(guò)太陽(yáng)輻射譜的反演,探測及檢驗黑子幾何及物理性質(zhì)的可能性等。
而空間目標則包括空間碎片、衛星等。他說(shuō):“地球外的軌道上,大概有55%空間目標都會(huì )路過(guò)昆侖站上空。本次科考,充分驗證了昆侖站白晝觀(guān)星和探測空間目標的能力。”