高美古：寻找失落的星空

　　高美古：寻找失落的星空

　　光污染，对于每个天文台都是越来越严重的问题。在云南丽江一个叫高美古的小山村建立的天文台，则具有堪与世界上最优秀的天文台相媲美的观测环境

　　□黄永明

　　当老谭和三个同事把一辆60多公斤重的手推车抬到四楼的时候，他感到腿都软了，很长时间缓不过来。“这里海拔太高，人不能长住，稍微一动脑头就疼，加减法都会算错。”老谭说。

　　老谭叫谭徽松，曾经当过一任中科院云南天文台台长、两任党委书记，如今正带领安装队为我国乃至东亚最大的通用型望远镜做最后的调试工作。再过几个月，这架位于3200米海拔的光学望远镜就能够调校完毕、投入使用了，它的口径达到了2.4米。

　　从望远镜初步拍摄到的照片来看，织女星的成像还不够圆，星系的图像也多少还有点模糊。调校望远镜就是要让照片上星星的图像达到最理想的清晰度。天文学家把一架调校好的望远镜的第一次正式观测称为“初光”，或是“开光”(firstlight)。

　　云南天文台的天文学家希望即将初光的2.4米望远镜能够给他们带来一片清晰、纯美的星空———这样的星空多少有点久违了。

　　光污染之痛

　　12月14日是2006年里2.4米望远镜安装队在高美古工作的最后一天。那天一早，老谭和来自新西兰的布朗从云南省

丽江市出发。布朗在车上说，这天他还有一件大事要做。驱车向西南行驶42公里，老谭一行人就到达了云南天文台高美古观测站。

　　高美古是一个只有26户人家的小村子，观测站就位于离村子不远的地方。经过五年的建设，2.4米望远镜已经安装完毕，周围的生活设施也趋于完善。观测站中甚至有一个篮球场。现年66岁的老谭说，尽管这里海拔很高，稍微一活动，人就会很虚弱，但安装队里的年轻人有时仍然能够在这里打篮球。

　　望远镜已经安装好了，可现在还不能立即用于天文观测。“一架望远镜的调校至少要花半年的时间，有的时候会更长。”安装队的副队长陈东副研究员说。

　　在过去的17年里，我国同时也是远东最大的通用型光学望远镜一直是位于河北兴隆的2.16米望远镜。

　　一年里面，会有大约80批天文学家来到国家天文台兴隆观测基地，使用这架望远镜。下午的时候，天文台的观测助手会先就当晚的观测项目进行准备，天一黑下来，天文学家就会在观测助手的协助下开始投入整夜的观测。

　　现在天文学家做观测时已经不需要坐在望远镜旁边，他们只需在附近的观测室从电脑上进行控制即可。冬天观测室里还通有暖气。但望远镜是很敏感的设备，暖气会给它带来困扰，因为热气会造成望远镜周围空气的不稳定，影响观测质量。国家天文台姜晓军研究员说，他们很快就会把观测室搬到圆顶的一层，这样取暖就不会影响观测了。

　　然而，对于世界上每个观测站的天文学家来说，他们也许能够像兴隆观测站那样把暖气搬走，却无法将另一种更令人头疼的干扰源搬走———天文台周边的灯火。城镇中越来越多的路灯在把道路照亮的同时，也把天空给照亮了。这是一个世界性的问题。对于天文学家的观测来说，灯光带来的干扰就好像听广播的时候多了许多噪音。

　　光污染，或称光害，对于每个天文台都是越来越大的环境问题。在上海天文台佘山观测站，周边的光污染已经十分严重，邻近上海松江区的城市灯光和周边主要道路上的路灯已使北极星有时都难以看到。

　　星空太脆弱了，它正在从人们的视野中消失。

　　佘山站1.56米光学望远镜是最直接的受害者，该望远镜现在只能做一些亮天体的研究工作，研究范围已经十分有限。其次受害的是夜间天文科普工作，原先佘山站经常会组织夜间天文科普观测活动，但现在连主要

星座辨认起来都很困难，所以观星效果大打折扣。

　　在过去的年份里，兴隆观测基地的夜空在越来越多的灯光的照射下一直在缓慢变亮。

　　在昆明东郊的凤凰山上，云南天文台总部遭受到的周围灯光的亮度已经是30多年前建台之初的7到8倍。而许多天文学家仍然申请在这样的环境下进行观测工作。

　　寻找新福地

　　“亚洲是最缺望远镜的地方。”云南天文台台长李焱说。

　　1994年7月，老谭带队选中了高美古作为一架新的两米级望远镜的台址。

　　在高美古的星空下，肉眼能够达到观测极限，看到6等星；而2.4米望远镜预计可以观测到比21等还要暗的天体。星等每增加1等，天体的亮度就减弱2.5倍。

　　“高美古是国内天文站点中观测条件最好的，视宁度可与世界上最优秀的天文台相比。”老谭肯定地说。在天文观测中，“视宁度”是一个非常关键的指标。如果大气抖动得厉害，那么星点就会被发散成较大的图像，严重影响观测的精确程度。

　　“视宁度好是2.4米望远镜最大的优势。”李焱反复说。2.4米望远镜的直径比2.16米望远镜大了24厘米，用于收集星光的面积就大出许多，因而集光能力比2.16米的提高了20％。再加之视宁度的优势，李焱预计2.4米望远镜的观测能力将比2.16米镜强上数倍。

　　晴朗的白天站在高美古观测站上，可以轻易地看到数十公里外的玉龙雪山。李焱说，站在那里向南望去，直接看到150公里外大理州的苍山也不成问题。“我甚至怀疑，如果不是有近处的山峰挡住，天晴时也许能看到梅里雪山。”他说。而从地图上来看，梅里雪山距观测站的直线距离至少有150公里的两倍。

　　在晚上，一般来说，我们看到的星系的亮度要比恒星低许多，因而观测星系需要更暗的天空背景。在过去观测中，兴隆2.16米望远镜所做的观测项目里，有60％以上的是对恒星的观测，有不到40％的项目是对星系的观测。李焱预测，2.4米望远镜投入使用后将有能力开展大量的星系观测工作。

　　李焱估计，2.4米望远镜将来一年收到的观测申请至少会有300份，申请的观测时间是可提供时间的3到4倍。

　　“其实，我国天文观测环境最好的地方是狮泉河，位于西藏和新疆交接处、接近印度的地方。”老谭说。

　　然而，夜空越黑暗、观测环境越好的地方就越是荒无人烟、交通也越不便利。为了建立高美古观测站，天文台已专门修了一条通向观测站的长十来公里的柏油路。在高美古，人们已经难以长住，更不用说西藏、新疆的某些地方。

　　年年有余

　　这似乎一直是一个矛盾：天文望远镜一方面需要建立到远离人烟和光污染的地方，另一方面又有大量天文学家需要频繁到观测站进行观测。观测环境最完美的台址位于南极洲和月球上，但建设和使用起来也会遇到最大的困难。

　　好在2.4米望远镜有一个先进的功能，云南天文台的人称之为“智能系统”(RoboticSystem)。在这个系统的帮助下，天文学家不需要再亲自到高美古观测站去，他们只需要舒服地坐在自己的办公室里，在电脑里写下一段命令，然后通过电子邮件发给高美古的观测助手，观测助手便能够让计算机按命令控制望远镜进行观测。最后，观测助手把望远镜取得的数据发回天文学家即可。

　　“这是一项符合未来天文观测发展的新技术。”李焱介绍说，“而且在2.4米望远镜上已经能够实现。”此外，他们还在设想一种更加便捷的观测方法：直接通过互联网实时控制高美古的望远镜进行观测。这牵涉到互联网数据传输的能力以及望远镜终端设备的操控性等问题，李焱希望这些问题将来能够得到解决。

　　站在天文圆顶旁，看着春天到来时就能够投入观测的高美古观测站，老谭说，四五月份的时候会是这里最漂亮的时候，满山都是盛开的杜鹃花。而在头顶，可以预见到，那时也会有繁星满天。

　　姜晓军说，面对日益威胁天文观测的光污染，人们其实也并非无计可施，只能选择逃离。最近他到夏威夷岛去，岛上有多台8－10米的大型天文望远镜，而岛上的第二大城市追求的就是有效照明，而不是把灯光无谓地打到天上去。城市中的路灯加装了遮光罩，所以当他站在半山腰往下看时，城市并不是灯火通明的，但走在城市街道上时却又不会感到黑暗。

　　光污染的问题已经引起越来越大的关注，国际天文学联合会就设有一个“国际黑暗夜空协会”。姜晓军和老谭还都提到，光污染实际上不仅仅危害天文观测，而且会对自然界中生物的生存造成困扰。

　　12月14日晚上，安装队的十来名成员聚在丽江的一家饭馆吃了一顿“散伙饭”。第二天一早，安装队的所有中方人员就要返回昆明，而布朗也要回新西兰过圣诞节和新年了。大约一个月之后，安装队的人才会再次聚到丽江，对望远镜进行最后的调校。老谭吃“散伙饭”时特地点了一条鱼，他真心希望，天文观测能够年年有余。

　　

　　经过五年的建设，2.4米望远镜已经安装完毕