2019年3月21日，冷湖鎮賽什騰山的星空

　　青海冷湖地區的光學觀測條件可比肩國際一流大型天文臺，是光學天文發展的寶貴資源。

《環球》雜志記者/白瑪央措

　　青藏高原上柴達木盆地西北邊緣的冷湖鎮，戈壁灘荒涼無垠，飛沙走礫，呼嘯陣陣的“風斧”雕刻出怪異嶙峋、形態萬千的風蝕土林群。夜裏凝望冷湖鎮賽什騰山上空，空氣清澈潔凈，銀河閃爍，浩瀚璀璨的星空恍如夢境震撼人心。如此奇特的地理環境，瑰麗的自然風光，絢麗的暗夜星空……吸引著一批批天文學家前來探秘。

　　2021年12月，中科院國家天文臺、青海省科技廳、青海省海西州人民政府在北京簽署共建“青海冷湖天文基地”合作協議，各方將在青海冷湖地區共同打造國際一流天文觀測基地。這一觀測基地的建設將為中國光學天文、行星科學和深空探測等學科的發展提供關鍵支撐，對中國乃至世界天文事業發展具有重要意義。

“無人區”走進世界級

　　冷湖鎮地處柴達木盆地西北邊緣，平均海拔2800米，總面積1.78萬平方公里，其距青海省省會西寧市944公里，屬青海省海西州茫崖市管轄。

　　這裏常年寒冷多風，幹旱少雨，晝夜溫差大，四季不分明，年平均氣溫4攝氏度，屬典型大陸性氣候。因有著規模宏大、形態各異的雅丹地貌，“猶如外星表面”，廣受國內外遊客關注。

　　2017年底，冷湖為尋求經濟發展轉型，依托星空資源發展文旅産業，邀請了中科院國家天文臺研究員鄧李才前來考察。鄧李才首次踏勘了位于冷湖東部的賽什騰山，被這裏浩瀚絢麗的星空所震撼。方圓百余公里的無人區，使得這裏幾乎無光污染，非常適合建設天文臺。

　　自2018年1月起，鄧李才研究團隊在當地政府的支援下，在冷湖賽什騰山區4200米海拔標高點（賽什騰C區）定點選址，對該地域的晴夜數量、晴夜背景亮度和氣象進行連續監測。連續3年的監測數據顯示，該臺址的視寧度中值為0.75角秒，與國際最佳臺址同期數據大致相同。此外，該臺址在“可沉降水汽”這一指標上表現也非常優越。

　　視寧度代表了大氣抖動對望遠鏡觀測星象造成的模糊程度，是天文臺選址的重要參數之一。可沉降水汽對物質起源和生命起源等科學研究非常重要。據鄧李才介紹，冷湖臺址區域的優質晴夜時間（可開展精密光度測量）佔比達70%，外加大約15%的部分有雲的光譜觀測時間，每年可觀測時間達300天。冷湖臺址夜間可沉降水汽柱密度在2毫米以下的時間佔比優于美國的夏威夷天文臺（54%），遠優于智利和其他地區的大型光學天文臺。

　　光學觀測臺址是稀缺資源，此前大型光學望遠鏡幾乎都集中在西半球，如智利的阿塔卡瑪沙漠、美國夏威夷的莫那卡亞峰、西班牙的迦納利群島以及南極內陸冰穹地區，整個東半球曾是巨大的空白地帶。鄧李才科研團隊發現，青海冷湖地區的光學觀測條件可比肩國際一流大型天文臺，是光學天文發展的寶貴資源。國際知名學術期刊《自然》于2021年8月發布了這一科研進展。

　　專家認為，冷湖地區天文觀測臺址的發現打破了長期制約中國光學天文觀測發展的瓶頸，為中國光學天文發展創造了重大機遇。特別是冷湖所在的地理經度區域，尚屬世界大型光學望遠鏡的空白區，而天文觀測常常需要時域、空域的接力觀測，因此，其也是國際光學天文發展的寶貴資源。

　　“隨著更多基礎設施的建設和進一步測試的開展，相信今後冷湖將成為國際光學天文研究的重要基地，成為人類探索宇宙奧秘、培育原創性科學成果的重要策源地。”鄧李才説。

告別“石油小鎮”，擁抱星辰大海

　　連綿起伏的土丘矗立在荒漠之上，季節性流水交替衝刷，幹枯的河道交錯縱橫，零星點綴的駱駝刺透露出生命的頑強。驅車穿越，猶如置身于另一個陌生的星球。科幻作家劉慈欣曾説：“第一次到冷湖時，毫不懷疑自己真的置身火星的環境中。”

　　冷湖，蒙古語稱之為“呼通諾爾湖”，意為異常冰冷的湖水。自1955年起，地質部5個石油普查大隊經過3年勘探，找到256個可能儲油的構造，發現了以青海冷湖、四川龍女寺為代表的一批新油田。據記載，“1958年9月3日，地中四井出油了。”自此，冷湖油田成為當時全國著名的四大油區之一。

　　從小生活在冷湖的張亞平告訴《環球》雜志記者，1958年以前，冷湖就是一座帳篷城。此後，來自祖國四面八方的各族兒女匯集于此，這座因石油而建的小鎮逐漸繁榮，醫院、學校、電影院、商店、書店、糧站、郵局、銀行等一應俱全。根據資料記載，冷湖最繁華時，人口達10萬人之多。直至20世紀80年代後期，冷湖油田逐漸退出歷史舞臺。

　　告別石油小鎮的昔日繁華，冷湖開始在顛覆重構中探索未來發展。2017年8月，當地政府宣布啟動“冷湖火星小鎮計劃”。冷湖工業園管委會常務副主任田才讓表示，“希望通過暗夜星空公園、天文係學生實習基地、國家級研學旅行科普教育基地、世界級天文觀測基地等項目，構建一個大型科研文旅項目群。”

　　2019年3月，冷湖火星營地投入使用，營地設計成全封閉式的火星太空艙，為遊客提供完整的“火星登陸”體驗。

多個項目落地冷湖

　　“青海冷湖天文基地”的建設，旨在打造承接中外各類大科學裝置落戶的世界級天文觀測基地、一流天文産業基地和國際旅遊目的地，這對中國未來大型光學/紅外觀測設施研制和國際合作的開展極其重要，將為中國乃至世界天文事業發展提供重要基礎。

　　目前簽署落地冷湖協議的望遠鏡項目，就囊括了中國高校和科研機構正在研制和規劃的很多項目。

　　2020年4月，中國科學技術大學“大視場巡天望遠鏡項目”落地冷湖鎮賽什騰山天文臺址。據中國科學技術大學天文與空間科學學院副院長孔旭介紹，大視場巡天望遠鏡口徑2.5米，採用國際先進的主焦光學設計，提供大視場、高精度和寬波段巡天能力，能夠每3夜巡測整個北天球一遍。據了解，該望遠鏡有望在時域天文、外太陽係天體搜尋和近場宇宙學等領域取得突破性原始創新成果。

　　中科院紫金山天文臺多應用巡天望遠鏡陣（MASTA）項目已于2021年6月在冷湖開建。紫金山天文臺研究員雷成明介紹，多應用巡天望遠鏡陣能夠探測到更小、更多的空間碎片，確定空間碎片的軌道和運作規律，從而起到航空航太預警作用，避免碎片碰撞威脅到航太器的安全。此外，多應用巡天望遠鏡陣還將應用于時域天文等基礎研究領域。目前該項目基礎建設已完成，即將開始安裝並投入天文觀測。

　　清華大學寬視場巡天望遠鏡（MUST）是目前入駐冷湖的最大口徑望遠鏡（6.5米），其將在暗能量和暗物質本質、引力波、係外行星和星係形成等前沿方向展開研究。

　　另據中科院國家天文臺研究員、LAMOST運作和發展中心常務副主任趙永恒介紹，鑒于冷湖賽什騰山上夜空晴朗，視寧度優越，大氣幹擾小，光污染少，為獲得更好的觀測效果，取得更多科學成果，國家重大科技基礎設施郭守敬望遠鏡（LAMOST）二期工程將搬至冷湖鎮。

來源：2022年1月12日出版的《環球》雜志 第1期

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