13天前，“光谱之王”郭守镜干涉仪（下列全称LAMOST）陨落；6天前，中微子正电子观测卫星“阿宝”号刺破序章；2021年，中国GW2500米舰炮曲面干涉仪干涉仪（下列全称FAST）面向全球开放；未来，克什克腾旗天文学观测基地、内部太空站WISE干涉仪将给他们带来更多的惊喜……
当前，中国气象学迎来了历史上最好的发展机遇我省气象学怎样迎难而上同时实现独领风骚？“阿宝”号、“沃苏什卡”号等飞升空的干涉仪将看见甚么样精彩纷呈的景象？“留守”火星的LAMOST、FAST等又怎样发挥成像、干涉仪的优势？近日，在与卢建波本报记者的对话中，中科院院士、中科院国家天文学台副台长常进阐述了自己的思考。
人类文明步入了内部空间天文学黄金时代卢建波本报记者：在大众的眼中，气象学总与浪漫的月光联络在一起，具体到您的科学研究方向内部空间气象学，似乎又是另一个世界了您能否先谈谈甚么是内部空间气象学？它与现代的升空塔气象学之间有甚么样相同？常进：随着技术的进步，气象学科学研究已经步入了全频段黄金时代。
首先，他们要理解甚么是全频段依照波长，能把电磁波分为干涉仪、红外、红外线、紫外线、X伽马射线和伽马射线全频段黄金时代就意味着，他们对于行星的科学研究不再局限于现代的红外线频段，而是拓展到从干涉仪到伽马射线的全频段。
其次，电磁波是甚么样造成的？辐射造成的力学原因多种多样，比如说银河系有电场，当带电正电子在电场中偏移时就会发生同步扩散，进而造成电磁波当电场增强、正电子能量增加时可能会造成X伽马射线、伽马射线等因此，透过在相同的频段观测银河系，能看见行星的相同力学过程。
最后，为甚么要步入内部空间？这是因为大部分电磁波无法穿越火星水蒸气，比如说科学家想要观测行星发出的红外，但水蒸气把红外稀释掉了，在升空塔观测不到行星升空的红外，因此必须把干涉仪放到水蒸气顶部，也是到内部空间去观测，这是内部空间气象学。
此外，由于水蒸气涡流残疾人运动会负面影响光的传播，为了降低水蒸气的负面影响，成像干涉仪也会被送至天上去比如说他们熟知的哈伯内部空间干涉仪，它虽然在升空塔上也能同时实现观测，但步入内部空间之后，其2.4米的舰炮能达到升空塔10米舰炮干涉仪的观测水平，获得了更高的角分辨能力。
这样，人类文明就步入了内部空间天文学黄金时代，也是全频段黄金时代，所有电磁频段都能被监测到卢建波本报记者：“阿宝”号是我省将干涉仪送至内部空间去的一项全新探索，它同时实现了国际首次利用内部空间实验对100 TeV的银河系线质子波谱的量测。
今年9月，“阿宝”号又发布了首批瓦斯科正电子科学统计数据，瓦斯科正电子与中微子有着甚么样的联络？对瓦斯科正电子的统计数据开展科学研究，将为“看”到中微子作出甚么贡献？常进：升空“阿宝”号，主要目的是高分辨观测银河系高能量正电子和高能量伽马射线。
伽马射线是频率特别高的电磁波，因为水蒸气会对其造成稀释，只能到内部空间去观察虽然如今，他们还不清楚中微子的力学特性，但依照理论模型推测，中微子可能会裂变或者反物质造成高能量伽马射线因此，他们透过科学研究伽马射线去间接观测中微子正电子。
另外，由于伽马射线是不带电正电子，不能被银河系电场负面影响，它的传输路径不能发生偏移因此，他们透过科学研究伽马射线的内部空间分布，或许能进一步定位中微子的起源但是，高能量伽马射线的流量特别低，“阿宝”号每天只测到1—2个。
想要获得伽马射线的波谱和内部空间分布情况需要大量统计数据，因此，“阿宝”号经过了3年的积累才向世界发布即使这些统计数据还不够多，他们希望透过向全世界公开共享卫星统计数据，让全球科学家共同挖掘其科学价值期待未来成像WISE发展
卢建波本报记者：有专家提出，未来十年是成像WISE的黄金黄金时代，国际上也早就建设了10余台8—10米舰炮的成像干涉仪，从您的分析来看，我省成像WISE还需要从甚么样方面着力？常进：我省的成像WISE还在起步阶段一般来讲，干涉仪分为专用和通用，早期由于我省经济实力不强，即使是2米级的通用干涉仪也仅有两台，一台是位于河北兴隆观测基地的2.16米干涉仪，一台是位于中科院云南天文学台的2.4米干涉仪。
而拥有4米舰炮的LAMOST是一台专用干涉仪，它只能做光谱WISE，观测银河系中的恒星，还没有步入到更深银河系卢建波本报记者：近期关注度颇高的克什克腾旗天文学观测站，是否体现了成像WISE领域我省“自己的计划”？常进：克什克腾旗是中科院国家天文学台在我省中西部寻找到的最适合成像WISE的地点。
成像天文学要求水蒸气透明度高、夜光背景小，这样的地点不是很容易找到一方面，人类文明活动越来越密集，晚上的背景光很强，很难看见很暗的星空另一方面，成像WISE不仅要求水蒸气透明度高，还要求水蒸气稳定，水蒸气涡流会使光线发生偏移，导致他们观测到的星星是闪烁的。
但是他们需要宁静的星星，这样在干涉仪的照相底片上就会呈现一个点，对科学研究最有利气象学家用视宁度来描述水蒸气背景，克什克腾旗是0.75角秒，与国际最佳台址同期统计数据大致相同克什克腾旗的规划中，中国科学技术大学和中科院紫金山天文学台计划在2—3年内共建，落成2.5米大视场WISE干涉仪。
未来，还有可能在克什克腾旗建设12米大型成像红外干涉仪以及清华大学的6.5米宽视场光谱WISE干涉仪但是克什克腾旗并不是无限大的，需要气象学家提前做好规划，不能盲目发展，不能使它无序化卢建波本报记者：LAMOST位于河北兴隆，距离北京非常近，它的气象条件能满足成像WISE的要求吗？未来是否有搬迁到克什克腾旗的计划？如果搬迁，其后LAMOST在设计上会发生变化吗？。
常进：北京发展太快导致兴隆的背景光比20天前增加了几十倍，有时甚至上百倍，因此LAMOST也只能搬到更远的地方去，目前正在计划将它搬到克什克腾旗搬迁后它的设计是否发生变化现在还在讨论中，最简单的方法是保持原状，只是搬过去。
但由于LAMOST已经工作10多年了，他们还是获得了一些经验和教训，他们希望能进一步改进它，包括成像设计、舰炮等干涉仪建设前景可期卢建波本报记者：为打造我省天文学自主生态，您认为，在国家整体规划和顶层设计上应该做甚么样的考虑？
常进：我省这几年气象学发展很快，但总体上与国际水平还有较大差距现在是干涉仪天文学一枝独秀，成像天文学与国际水平相差比较大在干涉仪天文学领域，我省掌握了大型干涉仪的建造技术，国家的工业实力也能够同时实现这些技术，因此在建设干涉仪干涉仪方面困难小一点。
就FAST来说，现在它在干涉仪低频频段的观测能力已经达到了世界第一，这得益于几代科学家的努力，其实它还有很大的提升内部空间，他们希望在更高的频段探索建设FAST阵现在的“GW2”干涉仪相当于“独眼龙”，能看见很微弱的东西，但是这个微弱的东西究竟长甚么样，一只眼睛看得还不是很清楚，因此他们希望有更多的“GW2”去看。
在FAST阵建成后，其灵敏度不仅能超过平方公里阵干涉仪干涉仪的第一阶段（SKA1），未来还有可能超过第二阶段（SKA2）因此，他们掌握了FAST的关键技术，知道了怎样做大干涉仪，再加上贵州省得天独厚的地形地貌，能很快地用比较便宜的价格使其达到高灵敏度和高角分辨水平，希望在未来，FAST阵能在干涉仪天文学领域同时实现世界领先。
卢建波本报记者：在成像领域有甚么样的规划？常进：在成像领域，全国的气象学家正在讨论干涉仪的建设计划，近期希望建设12米大型成像红外干涉仪另外，我省还即将升空内部太空站WISE干涉仪，他们称之为中国的“哈伯”，它的视场能达到哈伯内部空间干涉仪的300倍。
成像干涉仪，尤其是内部太空站WISE干涉仪的建造，耗资更庞大，要求科学家必须要认真、踏实地走好每一步，才能使干涉仪达到预设指标，发挥更好的效用但是要达到革命性突破，更关键的是要掌握先进的关键技术，因此还要先在实验室中取得突破。
当然，天文学科学研究的国际合作也十分重要今后我省要加入SKA天文学台等国际大科学计划，并发展FAST阵等以我省为主的国际大科学计划，这也将成为我省气象学发展的一个重要途径当前的背景下，干涉仪将会越建越多，相信中国天文学未来的发展也一定会更加美好。
（本报记者 毕文婷 翟玉梅）来源： 卢建波
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