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戈壁灘荒涼無(wú)垠，陣陣呼嘯的“風(fēng)斧”裹挾著飛沙揚(yáng)礫，雕刻出怪異嶙峋、形態(tài)萬(wàn)千的風(fēng)蝕地貌，讓人恍若來(lái)到了火星
在青藏高原上勘定優(yōu)秀光學(xué)天文臺(tái)址，關(guān)乎我國(guó)未來(lái)空天活動(dòng)和相關(guān)基礎(chǔ)學(xué)科參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)
AIMS望遠(yuǎn)鏡將填補(bǔ)國(guó)際上沒(méi)有中紅外波段太陽(yáng)磁場(chǎng)望遠(yuǎn)鏡的空白，揭開太陽(yáng)在中紅外波段的神秘面紗
每年夏天，來(lái)自全國(guó)各地的孩子們來(lái)到冷湖，用望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)太陽(yáng)黑子和日珥、觀測(cè)行星，接觸東半球唯一的國(guó)際天文觀測(cè)基地，近距離接觸科學(xué)家，在心靈深處播下探索宇宙的“種子”
雪后的賽什騰山寒冷清幽，盤山路如一條銀鏈蜿蜒而上。
空氣潔凈清澈，遙遠(yuǎn)的星空仿若撒滿了寶石的巨幕。氤氳中，云搖云散，獵戶當(dāng)空……人們?cè)谑澜缥菁寡鐾棋钪妗?/p>
這里是青海省海西蒙古族藏族自治州茫崖市冷湖鎮(zhèn)，地處青藏高原戈壁深處的柴達(dá)木盆地，被譽(yù)為“地球上最像火星的地方”。
2021年8月，國(guó)際知名學(xué)術(shù)期刊《自然》雜志上的一篇論文震驚天文界：中國(guó)科學(xué)家找到一個(gè)可與世界頂尖天文臺(tái)址比肩的潛在天文觀測(cè)點(diǎn)——冷湖天文觀測(cè)基地。
依托基地，昔日冷湖這一戈壁上的荒涼小鎮(zhèn)，成為一批批天文學(xué)家和探險(xiǎn)家的樂(lè)土。
冷湖不冷，未來(lái)已來(lái)！
這里是冷湖
冷湖，蒙古語(yǔ)稱為“呼通諾爾湖”，意為異常冰冷的湖水。這里平均海拔2800米，常年寒冷多風(fēng)、干旱少雨；距離省會(huì)西寧1000多公里，最近機(jī)場(chǎng)在約250公里外的甘肅敦煌。即便如此，近些年仍有許多科學(xué)家、作家、影視劇編導(dǎo)、星空攝影達(dá)人、游客頻繁來(lái)到冷湖探訪。
“這里有著宇宙一般恢宏浪漫的氣質(zhì)。奇異瑰麗的地貌特征，視覺(jué)上給人以遼闊、壯麗、蒼茫的沖擊感。”電視劇《三體》總導(dǎo)演楊磊說(shuō)。
戈壁灘荒涼無(wú)垠，陣陣呼嘯的“風(fēng)斧”裹挾著飛沙揚(yáng)礫，雕刻出怪異嶙峋、形態(tài)萬(wàn)千的風(fēng)蝕地貌，讓人恍若來(lái)到了火星。
“你有多久沒(méi)看過(guò)星星了？冷湖的星空會(huì)讓你忘了時(shí)間和空間。”冷湖火星小鎮(zhèn)文化旅游開發(fā)有限公司常務(wù)副總經(jīng)理袁振民說(shuō)。
肉眼看星星，地上落銀河。在戈壁大漠和星空對(duì)話，人在蒼茫天地間仿佛一粒塵埃。
照片上的仙女座星系清幽孤寂，北半球光學(xué)時(shí)域巡天能力最強(qiáng)的墨子望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)接收到來(lái)自250萬(wàn)光年以外仙女座星系的光。
在冷湖天文觀測(cè)基地，一臺(tái)臺(tái)大型天文望遠(yuǎn)鏡在賽什騰山上豎起，幾十個(gè)仰望蒼穹的巨眼舉目向太空。
沿“火星一號(hào)”公路顛簸前行近百公里后，一片由白色集裝箱拼裝而成的營(yíng)地出現(xiàn)在眼前。走進(jìn)夢(mèng)幻般的甬道，太空艙像蜂巢一般立在眼前，仿佛置身于另一個(gè)世界。
無(wú)人區(qū)、天文臺(tái)、沙漠、火星營(yíng)地、油田廢墟、火箭基地……多種元素穿越時(shí)空在冷湖交匯、融合。“冷湖是一個(gè)神秘的空間，具有畫面感和難以抗拒的誘惑力。”博納影業(yè)集團(tuán)制作總監(jiān)曲吉小江說(shuō)。
冷湖之變
20世紀(jì)50年代，隨著青海冷湖油田被發(fā)現(xiàn)，這座因石油而建的小鎮(zhèn)逐漸繁榮，人口曾達(dá)10萬(wàn)人。直到80年代后期，冷湖油田日漸沉寂并退出歷史舞臺(tái)。告別石油小鎮(zhèn)的昔日繁華，冷湖開始在顛覆重構(gòu)中探索未來(lái)發(fā)展方向。
2017年，時(shí)任海西州冷湖行政委員會(huì)副主任田才讓正為冷湖的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展東奔西走。“我們調(diào)研旅游路線時(shí)，常常早上去、晚上回不來(lái)，夜晚在荒山野嶺抬頭看天，發(fā)現(xiàn)冷湖的星空很特別”，田才讓自問(wèn)，“為什么這里的星星離我們這么近？冷湖能否依托星空資源發(fā)展文旅產(chǎn)業(yè)？”
帶著這些疑問(wèn)，田才讓邀請(qǐng)中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)研究員鄧?yán)畈徘皝?lái)冷湖考察。
2018年1月起，在當(dāng)?shù)卣С窒拢嚴(yán)畈叛芯繄F(tuán)隊(duì)在冷湖賽什騰山區(qū)4200米海拔標(biāo)高點(diǎn)（賽什騰C區(qū)）定點(diǎn)選址，對(duì)該地域的晴夜數(shù)量、晴夜背景亮度和氣象進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)，獲取了大量氣象、天光背景、全天云量、晴夜數(shù)統(tǒng)計(jì)和視寧度分析等關(guān)鍵監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。
連續(xù)3年的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，該臺(tái)址的視寧度中值為0.75角秒，與公認(rèn)的世界頂級(jí)天文臺(tái)——美國(guó)夏威夷天文臺(tái)、智利帕拉納爾天文臺(tái)的同期數(shù)據(jù)基本持平。而且，冷湖臺(tái)址區(qū)域的優(yōu)質(zhì)晴夜時(shí)間占比達(dá)70％，每年天文觀測(cè)可用的時(shí)間達(dá)300天。此外，這里常年寒冷多風(fēng)、干燥少雨，也滿足世界一流天文臺(tái)址的基本條件。
沉寂多年的冷湖進(jìn)入科學(xué)家視野——冷湖地區(qū)的光學(xué)觀測(cè)條件可比肩國(guó)際一流大型天文臺(tái)，是光學(xué)天文發(fā)展的寶貴資源。
“光學(xué)觀測(cè)臺(tái)址是極其寶貴的戰(zhàn)略性稀缺資源。我國(guó)地處亞歐大陸東部，缺乏滿足現(xiàn)代大型天文望遠(yuǎn)鏡建設(shè)的臺(tái)址，一直是困擾學(xué)科發(fā)展的瓶頸。”鄧?yán)畈耪f(shuō)，在青藏高原上勘定優(yōu)秀光學(xué)天文臺(tái)址，關(guān)乎我國(guó)未來(lái)空天活動(dòng)和相關(guān)基礎(chǔ)學(xué)科參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。
冷湖地區(qū)天文觀測(cè)臺(tái)址的發(fā)現(xiàn)，為中國(guó)光學(xué)天文發(fā)展創(chuàng)造了重大機(jī)遇。中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)、清華大學(xué)等科研院所及高校專家紛紛來(lái)冷湖調(diào)研。
目前，已有11家科研機(jī)構(gòu)的12個(gè)科研項(xiàng)目、43臺(tái)望遠(yuǎn)鏡落地冷湖，這里已經(jīng)成為亞洲最大的天文觀測(cè)基地。
冷湖星空
手可摘星辰——在冷湖天文觀測(cè)基地，科學(xué)家正追逐璀璨星空。
2023年9月，由中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)聯(lián)合研制的大視場(chǎng)光學(xué)成像望遠(yuǎn)鏡——墨子巡天望遠(yuǎn)鏡在冷湖天文觀測(cè)基地正式啟用。兩個(gè)月后，墨子巡天望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)首批近地小行星并得到國(guó)際小行星中心確認(rèn)。
“作為深空探測(cè)實(shí)驗(yàn)室的重要地基設(shè)備，墨子巡天望遠(yuǎn)鏡開展的近地小行星等目標(biāo)的監(jiān)測(cè)和預(yù)警任務(wù)，將顯著提升我國(guó)近地天體監(jiān)測(cè)預(yù)警能力。”中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)天文與空間科學(xué)學(xué)院副院長(zhǎng)、墨子巡天望遠(yuǎn)鏡總設(shè)計(jì)師孔旭說(shuō)，“望遠(yuǎn)鏡獲取的高精度位置和多色亮度觀測(cè)數(shù)據(jù)，可以用于高效搜尋和監(jiān)測(cè)天文動(dòng)態(tài)事件，在時(shí)域天文、太陽(yáng)系天體普查、銀河系結(jié)構(gòu)和近場(chǎng)宇宙學(xué)等領(lǐng)域取得突破性原始創(chuàng)新成果。”
清華大學(xué)6.5米寬視場(chǎng)光譜巡天望遠(yuǎn)鏡（MUST），是目前入駐冷湖口徑最大的望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目。“該光譜巡天望遠(yuǎn)鏡建成后，將在暗能量和暗物質(zhì)本質(zhì)、引力波宇宙學(xué)、系外行星和星系形成等前沿方向取得重大基礎(chǔ)性、原創(chuàng)性突破，有望發(fā)現(xiàn)宇宙的全新規(guī)律。”清華大學(xué)天文系副教授蔡崢介紹，這個(gè)望遠(yuǎn)鏡將與國(guó)際上已建成的數(shù)個(gè)大規(guī)模測(cè)光巡天望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行互補(bǔ)協(xié)同。
鄧?yán)畈咆?fù)責(zé)的中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)恒星觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)組（SONG）中國(guó)節(jié)點(diǎn)望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目，2022年在賽什騰山上完成了觀測(cè)塔樓的建設(shè)，目前望遠(yuǎn)鏡調(diào)試基本完成。
“這是中國(guó)第一個(gè)新技術(shù)圓頂。我們沒(méi)有在圓頂內(nèi)使用空調(diào)，而是對(duì)它的熱學(xué)、風(fēng)動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了專門設(shè)計(jì)。新的設(shè)計(jì)可以利用自然風(fēng)控制圓頂內(nèi)溫度，這對(duì)望遠(yuǎn)鏡的圓頂視寧度會(huì)有很大貢獻(xiàn)。”
目前，世界首臺(tái)“用于太陽(yáng)磁場(chǎng)精確測(cè)量的中紅外觀測(cè)系統(tǒng)”（簡(jiǎn)稱AIMS望遠(yuǎn)鏡）已實(shí)現(xiàn)核心科學(xué)目標(biāo)——將矢量磁場(chǎng)測(cè)量精度提高一個(gè)量級(jí)，實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)磁場(chǎng)從“間接測(cè)量”到“直接測(cè)量”的跨越。中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)懷柔太陽(yáng)觀測(cè)基地總工程師王東光介紹，AIMS望遠(yuǎn)鏡將填補(bǔ)國(guó)際上沒(méi)有中紅外波段太陽(yáng)磁場(chǎng)望遠(yuǎn)鏡的空白，揭開太陽(yáng)在中紅外波段的神秘面紗。
“AIMS望遠(yuǎn)鏡不僅科學(xué)目標(biāo)在國(guó)際上具有創(chuàng)新性，在技術(shù)上也有創(chuàng)新性的突破。望遠(yuǎn)系統(tǒng)在中國(guó)天文觀測(cè)中首次采用離軸光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，焦面科學(xué)儀器除8至10微米的紅外單色像外，還配備了國(guó)際領(lǐng)先的高光譜分辨率紅外成像光譜儀和偏振測(cè)量系統(tǒng)。”王東光介紹，AIMS望遠(yuǎn)鏡的研制，推動(dòng)了中國(guó)紅外光譜與紅外偏振測(cè)量技術(shù)的發(fā)展。
科幻冷湖
駕車行駛在冷湖俄博梁廣闊的土地上，方圓百里渺無(wú)人煙，周圍景色荒涼嶙峋。通訊阻隔讓人遠(yuǎn)離城市繁華與外界聒噪，大片無(wú)人區(qū)給人外星拓荒的無(wú)盡想象，腳下沙丘和礫石讓人仿佛置身火星。
在世界屋脊與浩瀚宇宙對(duì)話，在大片殘?jiān)珨啾谥兴伎嫉厍蛸Y源的底線，在火星般的地表上尋找生命的意義……透過(guò)冷湖的星空與曠野，人們探索著科幻冷湖的未來(lái)。
“第一眼看到‘火星’時(shí)的感官震撼，是你查資料看照片無(wú)法想象的。”科幻作家王晉康認(rèn)為，“冷湖的歷史、地貌和天文基地等資源稟賦，都能為科幻創(chuàng)作賦能。”
冷湖自帶的科幻感，迎來(lái)了另一種機(jī)遇。2017年8月，當(dāng)?shù)卣紗?dòng)“冷湖火星小鎮(zhèn)計(jì)劃”。田才讓說(shuō)，該計(jì)劃希望透過(guò)獨(dú)特的自然景觀和優(yōu)質(zhì)的暗夜星空資源，將冷湖打造為天文科普研學(xué)旅游目的地，讓更多人領(lǐng)略戈壁深處的夢(mèng)幻和活力。
2019年3月，通過(guò)企業(yè)與地方政府合作，集科技、科普、科幻于一體的冷湖火星營(yíng)地投入運(yùn)營(yíng)。
作為我國(guó)首個(gè)火星研學(xué)旅行實(shí)踐的教育營(yíng)地，冷湖火星營(yíng)地占地約80畝，可同時(shí)容納72位“火星探索者”進(jìn)行火星生存體驗(yàn)，為游客提供完整的“火星登陸”體驗(yàn)。
營(yíng)地面向青少年群體開設(shè)了科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)（STEM）等教育課程和火星主題任務(wù)。每年夏天，來(lái)自全國(guó)各地的孩子們來(lái)到冷湖，用望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)太陽(yáng)黑子和日珥、觀測(cè)行星，接觸東半球唯一的國(guó)際天文觀測(cè)基地，近距離接觸科學(xué)家，在心靈深處播下探索宇宙的“種子”。
對(duì)于科幻作家和影視劇編導(dǎo)來(lái)說(shuō)，冷湖又是一個(gè)“最具科技含量和科幻想象力的空間”。
2018年1月，《科幻世界》雜志社副總編輯姚海軍等人來(lái)到冷湖考察，認(rèn)為冷湖應(yīng)該打造屬于自己的科幻IP。此后，“冷湖科幻文學(xué)獎(jiǎng)”應(yīng)運(yùn)而生。不少年輕創(chuàng)作者從冷湖獲取靈感、汲取動(dòng)力。
“如果能得冷湖獎(jiǎng)出道，就能在業(yè)界站穩(wěn)腳跟。”青海青年科幻作家于鯤這樣說(shuō)。2019年，他的小說(shuō)獲得第二屆冷湖科幻文學(xué)征文中篇二等獎(jiǎng)，這令他信心倍增，此后接連斬獲了科幻銀河獎(jiǎng)、星云獎(jiǎng)、晨星獎(jiǎng)等18個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)。
越來(lái)越多的影視投資人、從業(yè)者開始關(guān)注冷湖。楊磊認(rèn)為，可以深耕冷湖的“科幻文旅”特色，開發(fā)科幻影視拍攝基地，發(fā)展特色化影視旅游產(chǎn)業(yè)，與旅游業(yè)實(shí)現(xiàn)跨界融合，更好提升冷湖知名度，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供新的增長(zhǎng)點(diǎn)。