紫金山“泪别”天文观测？

　　夜风习习，星空朗朗，置身超大望远镜后，观测星空变幻……这是国内众多天文爱好者对紫金山天文台的美好记忆。然而，近日一则“紫金山天文台变身博物馆”的消息让公众大表惋惜。

　　据悉，紫金山天文台将“泪别”天文观测，改为博物馆，原因是城市灯光和雾霾的影响使这里无法再进行前沿观测。网友感慨：若再不重视环保，将来就没地方看星星了！

　　作为中国人自己建立的第一个现代天文学研究机构，紫金山天文台也是“中国现代天文学的摇篮”，长期以来，除了偶尔发布“发现某小行星”的消息，这里的研究人员并不常出现在公众视野。

　　近日，本刊记者探访了有着近80年历史的紫金山天文台。相对于社会舆论的扼腕叹息，天文台内部则略显平静，因为这样一个事实其实早已被接受：从上世纪80年代后期开始，随着城市发展等原因，紫金山的观测功能逐渐下降，作为研究机构的紫金山天文台，此后分别在青海、江苏、山东等地物色到更适宜的新观测点。因此，紫金山本身的观测功能渐失并不会对天文台的研究工作构成问题，然而与此同时，紫金山上的天文台原址要顺利承担博物馆功能却并不容易。

　　博物馆功能受到资金“两不靠”困扰

　　沿着绿荫环绕的天文台路拾阶而上，尽头处正是位于紫金山第三峰的紫金山天文台原址。这里地势开阔，夜晚万籁俱寂，若没有光污染的影响，在此观星确是极佳的环境。

　　2013年4月18日中午，本刊记者来到此处时，这里正在组装一台新的天文望远镜，奇怪的是，望远镜安装在一个封闭的屋子里。来自南京天文光学技术研究所的王师傅一边安装，一边笑言：这望远镜只是用来展示外观的。

　　封闭的屋子是天文望远镜历史陈列室，空荡的陈列室原本只能通过墙上展板来呈现天文史，这一次终于有了实物。

　　作为科普基地的紫金山天文台，早在上世纪90年代就自筹经费百万余元，建成了中国第一座天文历史博物馆。在占地47亩的天文台台界内，记者看到始建于1934年9月的紫金山天文台建筑，以虎皮石砌出的墙面大体完整，建筑左下角镌蔡元培、于右任书写的奠基碑文等依稀可见，但窗户已出现损坏。

　　在峰顶各处的天文观测室，自民国起，历经岁月和战火洗礼得以留存，而眼下，子午仪室等若干观测室因无资金修缮整理，无法对外开放。一位工作人员透露，建台之初的一些观测设备也有损坏，“维修起来费用巨大，只能先搁着。”

　　“天文台的建筑必须‘修旧如旧’，修缮费用很高”，天文台科普部主任张旸告诉本刊记者。2010年，张旸调任科普部主任时曾参与紫金山天文台原址的修缮，他说当时天文台界内的景象只能用“残破不堪”来形容，“前几十年都没有精心修过”。

　　2010年，紫金山天文台再度自筹经费800多万元，修缮了电线、水管等基础设施，最主要的改善是为天文台路重新浇筑了水泥层。这条民国时代修建的路，早已成为市民上山锻炼的必经之路，损耗严重。

　　紫金山天文台原址作为保存完整的国务院重点文物保护单位，也是江苏省省级文保单位，但在保护方面未得到地方政府的经费支持。江苏省内虽然早已形成对民国建筑群的保护体系，但或因紫金山天文台属于中科院院属单位，不便过多干预。张旸直言，从行业来看，紫金山天文台是做基础研究的，对于拉动地方GDP没有太多意义，政府也就没有兴趣投入保护。而中科院科研资金一般分配给各课题组，博物馆建设要争取资金也非常困难。

　　资金“两不靠”的境地，让博物馆的维护工作只能依靠门票。“门票收入之外，每年天文台内部还要补贴几十万，博物馆一年的运转费用在300万左右。”张旸说。

　　一群中学生熙熙攘攘的声音在安静的天文台界内响起，领队老师前来询问张旸，有没有天文学方面的电影可以观看，张旸回答“没有”，但告诉他们主楼附近一间多媒体功能室正在筹建，未来孩子们将可以在这里看到中国现代天文发展的历程。

　　“尽管资金有限，我们还是尽力让原址‘接近’一个博物馆的功能。”在紫金山天文台工作了20余年的张旸说。

　　观测功能历经从紫金山到南极的变迁

　　紫金山天文台此番引发舆论争议的焦点问题，就是“其紫金山上的观测点不再用于专业天文观测”。本刊记者通过走访发现，山上的天文观测室主要保留了射电频谱仪和红外光谱仪等针对太阳的观测，其余针对恒星、小行星、月亮的观测的确已经停止。

　　只是，观测点的功能消失并非近日炒作的因为光和霾而“突然”消失，而是功能逐年下降的结果。

　　紫金山天文台的“老古董”折反射式天文望远镜直径60厘米，曾经是上世纪30年代远东地区最大。这架望远镜看上去很笨拙，但质量过硬，一直使用到上世纪80年代中期。

　　1994年因为“彗星撞击木星”事件，这架老牌望远镜又一度启用。当时国际上主要是美国国家航空航天局（NASA）和中国的紫金山天文台对此次碰撞进行预报，紫金山天文台没有大型高端设备，预报初始只能靠NASA的观测数据做分析计算，最后关键时刻，NASA突然不公布数据了，紫金山天文台研究员、天文学家张家祥只能临时启用这架老牌望远镜提供的数据，以此为基础，还是进行了非常好的预报。

　　超期服役的老牌望远镜在1980年夏天预备淘汰，当时78岁高龄的紫金山天文台原台长张钰哲奔赴青海，为给我国引进的一台毫米波射电望远镜选择观测站新址。他登上海拔4800米的昆仑山口，对同行的专家说：“传统光学已不适应天文学发展新趋势，守在紫金山头不行了，必须开拓空间天文学和无线电天文的新领域。”

　　上世纪80年代，紫金山天文台迅速恢复了因文革中断的科研工作，科研人员全员下山，在山下建起新的实验室，以此筹备天文界的几件大事：成立空间天文实验室为天文一号卫星发射服务；为国家创建先进的毫米波射电望远镜。

　　“射电望远镜必须放在高海拔、干燥的地区，紫金山不合适，并不是因为光和霾，最后从地理条件上选择了青海德令哈市。”紫金山天文台台长杨戟告诉本刊记者。

　　1982年，在距离德令哈市30公里处海拔3200米的一片戈壁滩上，紫金山天文台青海观测站开始动工。青海观测站是一个近20人的天文观测站，而1998年之前，一年运行的费用仅30万，设备坏了没钱修，基本观测无法保障。“当时整个青海观测站的运行费用，全部加起来，还比不上国外运行一架望远镜一个人的人工费用。再加上设备运行中涉及的材料器件需要进口，就更难投入基本的服务支撑了。”杨戟说。

　　1998年，紫金山天文台为青海观测站增加了100万元的投入，互联网系统建了起来，青海观测站才算真正发挥作用。几年后，杨戟带领紫台科研团队自制了一套3毫米多谱线系统，更新了安装在射电望远镜上的探测器。

　　珍贵的100万元投入，来自国务院支持下的中国科学院“知识创新工程”。1998年，按照财政部的要求，进入“知识创新工程”试点的骨干科研人员，大概能够达到人均十万元的科研经费支持。“这在当时真是很大一笔钱。”杨戟感叹。

　　当时紫金山天文台的科研人员一年的科研经费不足5000元，依靠这样的投入力度去赶超“世界天文界先进科研水平”，在很多人眼里成了笑话。1992年硕士毕业进入紫金山天文台工作的研究员常进告诉本刊记者，当时的工资是每月200元，在整个上世纪90年代，“我去菜场买蔬菜都觉得太贵”。

　　改革开放的最初十年已经积累起相当的财富，而那时对基础科研领域的投入却滞后了一步。世纪之交，科研领域投入明显增多，投入增多则明显带来科研实力的增长。

　　在国际天文学界，发现小行星的能力是国家天文观测能力的重要标志之一。负责小行星观测工作的紫金山天文台研究员赵海滨告诉本刊记者，为及时搜索出对地球存在潜在威胁的近地天体，2006年紫金山天文台投入使用中国第一台搜索小行星的近地天体望远镜。该望远镜一年的运行费在100多万，试运行四年间发现的小行星数量超过1000个，其中100多个被精确定轨，获得永久编号。

　　如今，紫金山天文台在中国的不同方向，分别建设了位于青海、江苏、山东、黑龙江、云南等地的6个观测站，南极天文台也在筹建之中。

　　海拔4093米的冰穹A是南极内陆冰盖最高点，被称为“不可接近之极”。也是目前地球上已知的天文观测条件最好之处。2006年12月，中国南极天文中心在紫金山天文台成立，目前已搭建起的南极天文科考支撑平台，安装了小型光学天文观测望远镜阵等设备。“现在放在平台上的设备是小型的，探探路，为将来选址做准备。”杨戟说。

　　南极大陆是国际天文科研的前线，近年，世界各天文大国纷纷出台和实施南极天文望远镜计划。杨戟称，“南极天文台大科学装置”项目将在“十二五”期间拉开序幕，具体是建立一台5米口径的太赫兹望远镜，以及一台2.5米的光学/红外望远镜，以此为主体构成南极天文台的主设备。

　　当下，杨戟正负责“南极天文台”的总体方案设计，“主体望远镜已设计两年之久，建成后中国在地面天文观测领域的能力将有新突破，”像当年去青海建观测站一样，他对南极天文台的未来有着无法言表的热情。

　　有望在暗物质探测上参与国际竞争

　　暗物质探测是当代国际天文界最前沿的课题之一，并在世界范围内形成竞争，近日，丁肇中团队在美国高调宣布，已发现暗物质候选体。

　　鲜为人知的是，中国有望于2015年发射第一颗专门探测暗物质的卫星，紫金山天文台正在紧锣密鼓地为其研制探测器，负责探测器设计的首席科学家、紫金山天文台空间天文实验室主任常进向本刊记者透露，目前探测器的研制，已转入工程样机阶段。这个消息对于正在为紫金山失去观测功能感到遗憾的天文爱好者们无疑是个好消息。

　　事实上，早在1998年，常进就萌发了探测暗物质的想法，但事情的难点还是资金上。暗物质探测耗资巨大，以丁肇中团队为例，其所使用的阿尔法磁谱仪2号（AMS02）于2011年被送入美国太空，是目前灵敏度最高，也是最复杂的一台暗物质探测设备，其价值高达20亿美元。

　　“寻找简单方法观测暗物质”是常进当时的唯一选择。2000年，常进参与国际项目合作期间，发现美国合作伙伴在南极设置了热气球望远镜，多番详谈后，合作伙伴被常进说服，同意共同利用南极的仪器。

　　“当时美国人在南极的这套设备价值1000多万美元，放飞一次热气球望远镜，运行费约100万美元，一共放了3次。这笔费用对当时国内的科研机构是难以承受的。”

　　实验过后，又历经8年探索，常进在美国的《自然》杂志发表关于“高能电子在高能段存在超”的论文，其中提出“超”可能由暗物质带来。当年欧洲、美国天文界将此发现作为天文界年度十大进展。欧洲PAMELA负载卫星发射升空后，基本证实了这一发现。

　　论文发表后，暗物质探测卫星的发射成了关键。紫金山天文台从2002年始，建议科技部研制“暗物质探测器”。到2010年，中科院最终同意。

　　同意的背后，是中科院借助“创新2020工程”的投入，启动了“空间科学战略性先导科技专项等”，投入规模在几十亿元左右，重点包括4颗卫星的发射，其中一颗是专门探测暗物质的卫星，这颗卫星正是紫金山天文台的大梦想。

　　2010年，在“创新2020工程”的支持下，紫金山天文台进入暗物质探测器技术准备阶段，中科院450万元的拨款也很快到位。眼下，探测器原理样机已经拿去欧洲测试过，关键技术验证基本完成。2013年4月将转入工程样机阶段。

　　紫金山天文台在暗物质探测上的投入与丁肇中团队相比仍相去甚远，但是，在常进看来，“投入的资金总算可以让科研人员集中力量攻克世界级的前沿课题了。”

　　《瞭望东方周刊》记者李静|南京报道

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