天文学家告诉你地面天文观测哪里强

中国科学院国家天文台30日发布消息说，依托安装于中国南极昆仑站的自主研制设备，该台商朝晖研究团队首次测量并获得极佳的夜间大气视宁度，证明昆仑站所在的冰穹A地区的光学天文观测条件，优于已知的其他任何地面台址。

中国天文学家研究确认南极冰穹A为地面最佳光学天文观测台址的这项重要成果，北京时间7月29日深夜在国际著名学术期刊《自然》发表。业内专家认为，该研究成果确认昆仑站拥有珍贵的天文观测台址资源，将为中国进一步开展南极天文研究奠定坚实基础。

商朝晖说，视宁度表征大气抖动对望远镜观测星象造成的模糊程度。在视宁度好(数值越小越好)的条件下，观测恒星因为大气湍流带来的抖动比较小，所以照片上星象更加锐利清晰，对观测暗弱的天体效率更高。在视宁度优异的天文台，一台小口径望远镜的观测能力，可以与其他地方的大望远镜相媲美。因此，天文台的选址，视宁度是最重要的参数之一。

昆仑站所在的南极冰穹A地区的地理和大气条件表明，大气湍流主要在近地表的边界层，而之上的自由大气非常稳定，预计有很好的视宁度。这次的最新成果第一次用实测数据对冰穹A的视宁度进行定量的科学统计和评估，并进一步证明冰穹A的大气边界层很低，有利于未来的天文台工程建设和成本控制。

中科院国家天文台介绍，商朝晖研究团队自主研制出昆仑视宁度望远镜KL-DIMM，2018年11月参加中国第35次南极科考，赴内陆昆仑站，2019年1月现场安装调试成功，立即投入观测，并实现无人值守，越冬长期全自动运行，获取到珍贵的夜间视宁度测量数据。

KL-DIMM数据表明，自由大气视宁度的中值只有0.31角秒，最佳值达到0.13角秒，并且在离地面8米的高度，就有31%的时间可以获得自由大气视宁度;在离地面14米的高度，有近一半的时间可以获得自由大气视宁度。相比较而言，同在南极的冰穹C的边界层高度中值在30米，比冰穹A难于获得自由大气视宁度。天文观测对成像质量要求极高，目前世界上最好的望远镜集中在夏威夷和智利北部优良的台址上，视宁度一般在0.6-0.8角秒。冰穹A的天文观测条件，明显优于上述两个地区，有望成为优秀的地面天文台。

昆仑站位于海拔4093米的南极冰穹A，中国南极考察队在2005年首次到达该地区，也是迄今唯一从陆地到达南极冰穹A的国家。中国天文界自2007年参与南极昆仑站的内陆科考以来，已获得一系列天文观测和台址测量的成果。

施普林格·自然向媒体发新闻稿称，这个极寒又孤立的环境能否成为望远镜的实际选址依然未知，但研究论文作者指出，他们装置的观测能力会受到霜冻影响，克服这一问题有望将视宁度再提高10-12%。

最新发表科研成果论文由中国与澳大利亚、加拿大科学家合作完成，9位论文作者分别来自中科院国家天文台、天津师范大学、中国极地研究中心、澳大利亚新南威尔士大学和加拿大不列颠哥伦比亚大学。

关键词： 南极冰穹A