在燕山山脈的懷抱中,中國科學(xué)院國家天文臺河北興隆觀測站內(nèi),一座以元代杰出天文學(xué)家郭守敬命名的觀測設(shè)備,正以獨特的方式探索著浩瀚宇宙。這座大天區(qū)面積多目標(biāo)光纖光譜天文望遠鏡,作為我國首個天文領(lǐng)域重大科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施,由中國科學(xué)院國家天文臺主導(dǎo)運行,截至2025年10月已累計發(fā)布2807萬條光譜數(shù)據(jù)和1159萬組恒星參數(shù),穩(wěn)居全球天文數(shù)據(jù)產(chǎn)出榜首。
從肉眼觀星到光學(xué)成像,人類對宇宙的認(rèn)知不斷深化。國家天文臺研究員羅阿理形象地比喻:"傳統(tǒng)望遠鏡如同為天體拍攝肖像,而郭守敬望遠鏡則是在解析它們的基因密碼。"通過捕捉恒星的光譜特征,科學(xué)家能夠精確測定恒星的溫度、化學(xué)組成、運動軌跡甚至年齡,這些數(shù)據(jù)為重構(gòu)銀河系演化史提供了關(guān)鍵證據(jù)。這項突破的背后,是科研團隊在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的國產(chǎn)化攻堅。
作為望遠鏡的核心組件,4000個光纖定位單元及其配套的特種寬譜光纖曾長期依賴進口。這些精密光纖將焦面與光譜儀相連,使設(shè)備具備同時觀測4000個天體的能力,是實現(xiàn)大規(guī)模光譜巡天的技術(shù)基石。經(jīng)過多年研發(fā),團隊與長飛光纖光纜股份有限公司合作,成功研制出國產(chǎn)天文特種寬譜光纖,完成從實驗室測試到實際觀測的全流程驗證。
在科學(xué)產(chǎn)出方面,該望遠鏡持續(xù)保持高產(chǎn)態(tài)勢。過去一年間,基于其觀測數(shù)據(jù)的科研成果在頂級學(xué)術(shù)期刊發(fā)表417篇,包括1篇《科學(xué)》封面文章和10篇《自然》《科學(xué)》子刊論文。全球300個科研機構(gòu)的1800余名用戶已下載約170TB數(shù)據(jù),網(wǎng)站查詢量突破373萬次。這些數(shù)據(jù)不僅深化了對銀河系形成的理解,更在致密天體、系外行星等前沿領(lǐng)域打開新的研究窗口。
隨著技術(shù)升級的持續(xù)推進,郭守敬望遠鏡多項關(guān)鍵指標(biāo)已實現(xiàn)從跟跑到并跑的跨越。其研發(fā)成果不僅驗證了我國在主動光學(xué)系統(tǒng)、光纖定位控制等領(lǐng)域的自主創(chuàng)新能力,更帶動了高精度光學(xué)元件、精密機械制造等產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。這種技術(shù)溢出效應(yīng)為未來更大口徑、更高性能望遠鏡的研制奠定了堅實基礎(chǔ)。
當(dāng)前,我國已形成覆蓋光學(xué)、射電等多波段,涵蓋恒星、行星等多對象的立體天文觀測網(wǎng)絡(luò)。這種多維度協(xié)同觀測模式,正如青年科研人員所言:"當(dāng)我們在燕山深處記錄光譜時,仿佛與歷代觀星者產(chǎn)生了跨越時空的共鳴。"從青海冷湖的AIMS望遠鏡到貴州平塘的FAST射電陣,這些觀天利器共同繪制著人類認(rèn)知宇宙的完整圖景。











