| 词条 | 中国科学院云南天文台 |
| 释义 | 中国科学院云南天文台坐落在我国云南省省会——四季如春的昆明，是首批进入中科院知识创新工程的综合性研究所，也是我国南方最大的天文实测基地。 单位简介中国科学院云南天文台（Yunnan Observatory of Chinese Academy of Sciences）是中国科学院下属的5座天文台之一。抗日战争期间，中央研究院天文研究所内迁到昆明后，在昆明东郊凤凰山建立了凤凰山天文台，海拔2014米，北纬25°02′，东经102°47′。中华人民共和国建立后，一度成为紫金山天文台昆明工作站。1975年扩建为综合性的天文台——云南天文台。主要仪器有口径1米的反射望远镜 、太阳精细结构望远镜、口径60厘米的反射望远镜、口径50厘米的天文大地测量自动照相仪以及附加的人造卫星激光测距仪、孔径10米的厘米波射电望远镜、太阳摄谱仪、色球双筒望远镜、人造卫星多普勒测速仪等。主要从事太阳活动区物理、太阳射电、人造卫星运动、恒星物理、时间、纬度等方面的工作。出版物有《云南天文台台刊》《太阳活动月报》《参考资料》等。 云南天文台是中宣部、科技部、教育部、中国科协联合命名的“全国青少年科技教育基地”、中国科协命名的“全国科普教育基地”和云南省人民政府命名的“云南省科学普及教育基地”。 云南天文台占地面积460亩，绿化面积达90%以上，台区内有大片樱花、梅花、海棠、果木和竹林，四季鸟语花香，几十个造型独特的望远镜观测室点缀其中，形成一条特殊的风景线。天文台内还有足球场、篮球场、乒乓球室、儿童乐园等文体娱乐设施。给学生们提供了广阔的活动空间。 云南天文台以地面天文观测和天体物理研究为主，在恒星演化理论、活动星系核、地面高精度天体定位等领域的科研成果达世界水平。在我国神舟四号飞船和神舟五号、神州六号载人飞船发射、飞行至返回期间，云南天文台与相关部门一道出色地完成了对太阳活动所进行的实时监测任务。 选址1937年7月7日，卢沟桥事变爆发，8月13日，国民党政府下令各机关精简机构，疏散职员，准备应变。当时的国立中央研究院下属的天文研究所，也在这次精简之列。 天文研究所先是搬到了湖南衡山南岳寺，继而迁往广西桂林。1938年2月迁往了云南昆明。到达昆明后，天文研究所把办事处设在了昆明晓东街20号。经过当时天文研究所所长余青松等人走访昆明的四周郊区后，选定了昆明东郊凤凰山。1938年8月，新的国立中央研究院天文研究所在凤凰山开工，1939年2月27日建成完工。当时的所长余青松将国立中央研究院天文研究所改名为凤凰山天文台。 在凤凰山建房时已考虑要按照两台仪器。海尔（Hale）式太阳分光仪为水平式望远镜，用三棱镜分光呈Hα单色像，目视描绘色球日珥、暗条、谱斑等。罗氏（Ross）变星仪是利用物镜直接成像作照相观测，由于机座笨重留在南京，到昆明后余青松设计用扁钢制作中空的方形支架连接镜筒，跟踪系统改以铸铁块的下落为动力，避开了无电源的困难。1941年张钰哲接替余青松的所长职务，大家反映因无所事事感到苦闷，张建议开展花钱不多的常规积累资料，并亲自动手，在变星仪的77mm导星镜后制一投影板固定，作太阳黑子目视观测。 抗日战争开始后，中国天文研究的中心已转移到昆明，可谓是“满座皆鸿儒，往来无白丁”，人才集聚，他们感到苦闷的原因是物价在加速上涨，研究经费又不增加。例如撤离南京时送给金陵大学的大、小赤道仪和其它仪器，后来虽归还并运抵昆明，但因无经费建观测室而一直未开箱。另外是人员的频繁进出，因昆明的物价上涨最厉害，工资难以维持生计，有条件的地方单位把一半工资折合成原价大米发给，天文所属单位做不到发大米，能谋到新职的人便离去，留下来的人只有苦苦受煎熬。但即便是艰难度日，仍坚持开展一些工作。 1946年初张钰哲公派出国考察进修，行前交待代理所长陈遵妫的任务是带人员和仪器返回南京。陈认为昆明的天气观测条件得天独厚，弃之可惜，想作观测站保留下来。为此到处游说，几经周折，终于得到云南大学校长熊庆来支持。双方商定共管昆明凤凰山天文台的名称不变，天文所留下上述两仪器和家具等，就地招聘两名职工，与云南大学派出的两名职工共同驻山上开展工作，并以王世魁作兼职主任。也是因物价不断飞涨，从南京汇给昆明两职工的工资还不够本人的生活费而离去。王世魁招不到人，请求学校增派两名职工驻山，由学校发给大米，苦苦支撑才把这个摊子保存下来。 1950年天文所更名为紫金山天文台，凤凰山相应地也更名，全称是中国科学院紫金山天文台昆明工作站，简称昆明天文站，紫金山天文台与云南大学双方共管。台长张钰哲联系到原天文所职员陈展云重返凤凰山，与云南大学讲师简恩泽一起，白天进行太阳黑子目视观测，晚上作变星照相观测。这种双方共管的局面，到兼职主任王世魁被错划为右派份子后为止。 1950年开始国家恢复经济建设，提倡修旧利废、少花钱多办事。在这一历史背景下，有一架130mm赤道式折射望远镜调拨给昆明天文站，为此兴建观测室，1957年7月开始黑子目视观测移至此进行，简称黑子望远镜，一直至今在运转着，这项观测也延续至今未中断。 对黑子照相观测的开辟。为进行太阳活动预报研究，丁有济等利用黑子望远镜简陋的条件，于1970年作光球全日面和局部区域的照相试验，两项试验经过艰辛的努力都取得成功，并于翌年将局部区域黑子群照相纳入常规观测。在参与成员共同努力和坚持下逐渐积累下大批资料，为跻身于黑子形态细节研究奠定了基础。对黑子形态演化的分析已有不少沦为发表，其中特别值得提出的是，新发现部分负责黑子群存在半影纤维的切向弯曲和黑子的整体旋转运动，与太阳爆发和产生质子事件有密切关系。这批资料仍能为此后的研究者使用。 另外是太阳色球观测工作。1959年吴铭蟾利用原海尔太阳分光仪的定天镜，与滤光器组会进行太阳色球照相试验，取得资料虽不理想，却为后来南京天文仪器厂为昆明天文站研制色球望远镜提供了经验。 人造卫星观测的开展始于1962年。三年自然灾害，国家精减机构下放人员。昆明天文站已有的14人要求下放一半。为尽量保留人员，1962年接收昆明师范学院闲置的广角望远镜，增加人造卫星目视观测工作，使人员保留下9人。1963年冯和生调入后，利用罗氏变星仪主镜，自行设计加工制作成一架新的望远镜，用于人造卫星照相观测，后新添了照相望远镜而不用。后来为进行1985/1986年哈雷彗星照相观测，于建民等人又对其再改造使用。 纵观昆明天文站时期的工作，除人造卫星观测延续并在后来得到发展外，新增的太阳色球望远镜到1966年底才安装，张柏荣等人调试后投入观测。水平式太阳多波段光谱仪的安装调试则是1971年才由丁有济等人开始进行。至于现在太阳观测是否要继续下去，取决于多方面的因素，这里仅述及即将面临的太阳活动新一轮极小期，它来自对古代天象记录整理研究结果，需另作专节进行记述。 凤凰山天文台变星仪室的圆顶是所长余青松亲自设计和监制的。圆顶的外表也没有采用球面而是采用了立体几何的多面体，这个方式很利于小望远镜的使用，成为了当时国内天文台小园顶的样板。 抗战胜利后，中央研究院天文研究所迁回南京紫金山，但由于昆明的天文观测条件好于南京，就在凤凰山留下一个工作站继续开展工作。后隶属关系几经变更，1972年经国家计委批准，正式成立中国科学院云南天文台。2001年，经中央机构编制委员会批准，以北京天文台、云南天文台、乌鲁木齐天文工作站、长春人造卫星观测站和南京天文光学技术研究所为单位，整合为国家天文台。 中国科学院于1974年决定成立临时性的“中国天文学史整理研究小组”。在第一次会议讨论中认为，需另设一个“古代天象记录普查小组”，并讨论对各种天象的分工整理。其中太阳黑子部分由云南天文台承担，台领导又指派笔者负责，并抽调冯永明赴京参与“普查小组”的组织协调工作。李维宝在接到这一任务后，立即与张筑文查阅“二十四史”和“十通”。在完成整理工作后，对其是否存在规律性的进一步分析得益于丁有济和张柏荣参与，其结果得出约11年、62年和250年三种自相关周期。另外，冯永明往各省市自治区动员各地组织人力，分别承担普查浩如烟海的“类书”和“地方志”中的不同部分。各地普查结果汇总后，又分类交各负责单位核对和整理，然后再将订稿汇总，最后形成了《中国古代天象记录总集》，其中黑子的条目有了较大扩展。在整理过程中碰到一个突出问题是，有部分记录的文字含糊，模棱两可，很难明确取舍标准，从而可以“见仁见智”，得出不同的结果。 对古黑子记录整理的“副产品”有三，分述如下。 对太阳活动极小期的讨论，开始是Eddy根据历史上的极光报告、树木年轮中放射性C14同位素含量的测量、日全食的日冕形状、气候变化等，考证了过去四千多年中可能出现过6此太阳活动极小期，它们在时间分布上无明显规律。并以此进而推论说，太阳活动11年周期可能只是最近二、三百年才有的暂时现象。这一推论引起部分人的兴趣，其中，丁有济等人通过进一步的分析指出，在历史上的太阳活动极小期内，11年活动周期的规律并不消逝，而是仍然连续地存在着。这是其一。 其二，丁有济等人在此基础上，又对中国历史上的极光记录进行分析，提出太阳活动的长周期，在历史上可确认出现过7次极大期和6次极小期。其中极小期的平均周期为263年，文中以250年的周期长度预测新一轮极小期从1990年开始，实际并未出现，它可能要超过平均周期的长度才会到来，即新一轮的极小期可能在太阳第25活动周开始。 其三，古代黑子记录是仅凭肉眼直视太阳所见到的大黑子群，其可靠性也曾有人提出过质疑。对此李维宝曾按古人的观测方法进行长期实践，多次凭肉眼看到了黑子。 现在的云南天文台通过近70年的发展，已经成为一个以天体物理为主的实测南方天文台和创新工程研究团组加南方基地的综合性科研机构。下设4个分支学科：非太阳天体物理分支学科、太阳物理学分支学科、天体测量与天体力学分支学科和天文新技术分支学科。在恒星演化理论、活动星系核、地面高精度天体位置测量、人造天体高精度跟踪定位等方面的基础理论研究和实测工作方面在国内外都有较大影响。 云南天文台系中宣部、科技部、教育部、中国科协、云南省人民政府及云南省科协授牌的中央及地方的科学普及教育基地，而且还将科普教育工作视为自己不可推卸的责任。1999年组织科普小分队到云南省昭通和思茅等地，举办科普讲座10余场。还结合所谓“九星连珠”、“九九大劫难”进行数百场讲座，批判法轮功的歪理邪说。 2005年云南天文台“太阳活动和CME理论研究”创新团组在完成“神舟”六号安全发射、飞行和返回期间提供太阳活动的实时监测任务上取得了圆满的结果。 作为参加全球五国（中、美、奥、法、意）、六台站（云台、北台、大熊湖、康策尔赫、默东、卡塔尼亚）太阳全日面Hα监测网的云南天文台Hα全日面色球望远镜早在“神舟”四号发射期间，就和空间科学与应用研究中心开展了项目的合作，承担了“神舟”四号和“神舟”五号载人飞船发射期间对太阳色球活动实时监测任务，还承担了“神舟”六号载人飞船发射、飞行和返回期间对太阳活动的实时监测任务。为空间中心作太空、空间环境的安全预报提供了重要的日面活动实时信息。 历史沿革抗日战争爆发后，原中央研究院天文研究所于1938年从南京迁到云南省昆明市东郊凤凰山（现云南天文台台址）。抗战胜利后，中央研究院天文研究所迁回南京，但由于昆明的天文观测条件好于南京，在凤凰山留下一个工作站继续开展工作。后隶属关系几经变更。1972年经国家计委批准，正式成立中国科学院云南天文台。2001年，经中央机构编制委员会批准，以北京天文台、云南天文台、乌鲁木齐天文工作站、长春人造卫星观测站和南京天文光学技术研究所为单元，整合为国家天文台。云南天文台保留原级别，并具有法人资格。 机构设置国家首批博士学位、硕士学位授予点，设博士后流动站。设8个研究团组和2个观测站，包括星系物理研究组、恒星演化研究组、恒星理论研究组、太阳光谱研究组、太阳射电研究组、人造卫星观测与研究组、子午天文研究组、光电实验室、丽江天文观测站、澄江太阳观测站，与国内天文单位共建中国科学院联合光学开放实验室。主要学科方向包括：我国南方天文观测基地建设、活动星系核、恒星演化、变星和双星、太阳活动区物理、天体精密定位、子午天体测量，天文新技术方法等。 学术刊物中国科技类期刊、天文核心刊物《云南天文台台刊》自1976年创办至今共发行95期，发表文章1150篇。图书馆馆藏图书、文献56189册。云南天文台是云南省天文学会挂靠单位。 交流合作与英国剑桥大学和牛津大学、美国国立天文台、德国马普学会、日本国立天文台等许多国内外著名天文研究机构，在天文学观测与研究、望远镜及其终端设备研制、天文新技术与方法等方面有广泛合作，包括合作研究、共同运行望远镜、共同研制和开发新型终端设备，还同云南省各级政府建立了良好的合作与交流关系。 科研队伍院士介绍黄润乾，1933年12月生于北京。天体物理学家、云南天文台研究员。 1999年当选为中国科学院院士。1958年毕业于德国席勒大学。长期从事恒星物理研究。在双星非守恒演化、星风冲击波理论和星风物质损失等问题上作出了重要贡献。发现了双星有物质损失和角动量损失情况下的各种复杂因素，将双星非守恒演化奠定在严密的数理基础上；与Weigert合作，最先提出星风冲击波理论，并为紫外和X射线卫星的大量观测结果所证实；与Weigert合作，发现对流超射对恒星演化的重要效应，并提出用造父变星的演化程来判别对流超射区大小，从而可以利用天文观测确定对流超射的方法。这些理论均得到国际高度评价和广泛应用，获得多项省、院级科技奖，撰写专著五部，在国际国内重要出版社出版，成为中外天文研究生主要教材之一，并精心培养出一批高水平的中青年人才。主要专著有：《Stellar Astrophysics》、《恒星物理》、《恒星的结构和演化》、《恒星大气理论》、《恒星振动理论》（与李焱合著）。 首席研究员韩占文，1984年在河北大学获学士学位，1987年在云南天文台获硕士学位，1995年在英国剑桥大学（天文研究所&圣体学院）获博士学位，1998年在中国科学技术大学博士后出站。 研究方向：主要从事双星演化研究和大样本恒星演化研究。 李焱，1963年6月生，云南昆明人。现任中国科学院云南天文台台长，研究员、博士生导师。1983年8月毕业于北京大学地球物理系天体物理专业，获学士学位；1992年4月毕业于中国科学院云南天文台，获理学博士学位；1993—1994年在德国Kiepenheuer太阳物理研究所做访问学者。2001年至今，任云南天文台台长。 林隽，1985年毕业于南京大学天文系天体物理专业，获理学学士学位。1988年获得天体物理学硕士学位后到云南天文台太阳光谱组工作。1997年，进入美国新罕布什尔州立大学物理系攻读博士学位。2001年7月开始进入美国哈佛-史密松天体物理中心工作。 2001年9月获得物理学博士学位（PhD in Physics）。2005年3月，参加竞聘科学院创新工程云南天文台“太阳爆发与CME研究”首席科学家并获通过，于2005年4月开始正式回国工作。 研究领域：理论太阳物理，太阳爆发（太阳耀斑、爆发日珥、日冕物质抛射）过程中的等离子体和磁场特征、不稳定性、磁力线重联、解析模型。建立了日冕物质抛射/太阳耀斑的Lin-Forbes模型。 熊耀恒，1982年本科毕业于长春光机学院光学物理系，获学士学位。 1991年和2001年研究生毕业于中国科学院云南天文台，获硕士和博士学位。 目前研究工作的重点与方向： 1. 承担多项国家高技术863与航天项目 2. 研究自适应光学在天文学中的应用：高分辨成像和远程测距激光束的补偿 3. 月球激光测距 许骏，硕士，毕业于云南天文台，现担任云南天文台总工程师及云南天文台光电实验室主任，现承担国家基金课题及中国科学院基金课题各一项。 研究方向：电子设计， CCD 袁为民，研究员。 1988年北京师范大学天文系 学士学位 1991年中科院北京天文台 硕士学位 1998年德国马普学会地外物理所（MPE）/慕尼黑理工大学物理系 博士学位 1999-2001年日本宇宙开发事业团 筑波宇宙中心 博士后 2001-2004年英国剑桥大学 天文研究所（IOA）博士后 研究领域和方向：观测天文学、高能天体物理/X-射线天文学、光学天文学、活动星系核、星系、黑洞。 丽江高美古观测基地望远镜2001年11月开始经过近2个月的评标，最后，选定英国TTL公司制造的2.4米光学天文望远镜为最后中标采购之设备。 该望远镜主要技术参数如下： 通光孔径：2400mm； 焦点：RC系统，卡塞格林焦点和耐斯密思焦点； 焦比：主镜F/2.5，系统F/8； 像质：<0.35"（轴上），<0.5"（全视场） 指向精度：3"； 跟踪精度：开环 0.5"（10分钟）、1.4"（30分钟）、2"（60分钟）； 闭环 0.5"（60分钟） 有效视场：卡焦：10'（未改正）、40'（改正）FOV 耐焦：10' FOV 台址云南丽江高美古的地理位置：东经100°01′51″，北纬26°42′32″。海拔3193米。 1998年4月由中国科学院组织的由13位专家组成的验收专家组，对丽江高美古的选址进行了验收。验收组长由艾国祥院士担任，组员中有王绶绾、叶淑华、苏定强、熊大闰四位院士。验收组认为： "综合定点观测取得的云量及气象参数、视宁度、夜天光、消光、水汽等有关天文观测条件的资料表明，丽江高美古是我国南方的一个优良台址，特别是视宁度达到世界优良台址的水平。" 项目概况作为基础科学的天文学正处于蓬勃发展的时期，其发展趋势是空间和地面并重，进行全波段（射电、光学、红外、紫外及高能）的观测；现代天文学的观测结果为物理学和天文学的研究带来了新的曙光，为我们加深对宇宙起源和演化、生命起源等与全人类相关的基本问题的认识提供了新的思路。我国现有天文研究设备已经不能满足研究需求，处于相对落后的境地。所以我们急需一台建立在优良台址上，并具有国际中上水平的地面光学望远镜。 在南方建立观测基地是几代天文学家的宿愿，经过多年选址，我们已在云南丽江高美古发现了在最重要的视宁度指标上可与国际水平天文台址相比的优秀天文台址;并且由于丽江高美古在地理位置上的优越性，以及优良的天文气象条件，国内外专家普遍认为，在丽江高美古放置一台2~3米级的望远镜是可行的，并且可以得到国际水平的研究成果。 在国家科技部，云南省，及中科院的大力支持下，本项目得以立项，成为中科院创新工程重大项目。 项目意义该望远镜将是东亚地区最大口径的光学通用天文望远镜之一，由于采用了若干新技术，其综合性能将在同级望远镜处于国际中上水平；投产后每年将能容纳数十项具有先进水平的天体物理课开展观测和研究工作。 可以加强我国在实测天体物理方面参与国际合作和交流的能力，促进我国天体物理理论和实测研究工作更好地结合； 可以和国家科学工程Lamost（"大尺度多天体光谱望远镜"）配合，做出有特色的 实测工作。 可以带动我国的光学、精密机械、电子及其他相关技术的发展，为我国下一代 大型光学天文设备的建设奠定基础。 昆明凤凰山观测站一米望远镜一米望远镜（民主德国耶拿蔡司厂制造）采用RCC光学系统，通用性比较强。下面是它的光学数据： 1. 主镜 自由口径 1016mm 口径比（相对口径） F/4 中心孔 215mm 2. R-C系统 焦距 13.3米 口径比 F/13 无晕视场 φ45′∽ φ170mm 副镜直径 324mm 3. Coude系统 焦距 36.5米 口径比 F/36 无晕视场 φ7′∽ φ76mm 副镜直径 294mm 望远镜安装在英国式EM2支架上。我台科技人员已完成对望远镜的计算机控制部分的彻底改造。 目前，云台一米望远镜的观测终端设备主要为Priceton Instruments公司制造的1024CCD系统。Coude摄谱仪也已采用1024x1024CCD为其数字照相终端记录设备。其它的设备包括传统的光学照相，以及为各种特殊观测目的开发的积分光度计、红外光度计、低色散光谱仪和缩焦照相机、斑点干涉仪等装置。 实验室还建成了联结望远镜控制以及各数字终端设备的计算机网络。观测数据可直接传入网络中心的各台计算机，进行各种天文图像处理（专供我台科研人员处理一米镜观测资料）；在这里，观测者可以将观测数据进行存带、存盘（包括光盘）。 40米射电望远镜云台的标志性建筑是40米直径的射电天文望远镜和1米RC光学望远镜圆顶。这里主要介绍40米射电望远镜，1米RC光学望远镜则在它处另作介绍。 2006年2月7日上午8时30分，由中国电子科技集团公司第39研究所为中国嫦娥工程研制的40米天线中心体（包括内圈辐射梁及两圈环梁）总重量52吨，在中科院云南天文台40米天线安装现场安全吊装到位，与天线四座顺利连接。云南天文台成为了我国航天科技事业——嫦娥工程的重要环节。 2006年4月3日，我国“探月工程”40米射电望远镜主体工程在云南省昆明市竣工。这台大型射电望远镜于2005年8月开工建设，安装在昆明市东郊凤凰山上的中国科学院云南天文台内，高45米，重400余吨，直径40米的锅状天线展开面积相当于4个篮球场。 2007年1月17日，安装在昆明凤凰山云南天文台的大型射电望远镜以我国“探测1号”绕地球卫星为目标进行轨道测量。 昆明凤凰山与北京密云、上海佘山和乌鲁木齐南山4台射电望远镜联合起来为我国发射的“嫦娥一号”绕月卫星承担轨道测量和数据接收等任务。 澄江抚仙湖太阳观测站抚仙湖太阳观测站位于云南省澄江县境内抚仙湖东北岸小湾村，目前是中国最优良的太阳观测站，也是亚洲最大的地面太阳观测基地，同时还是世界上最好的太阳物理观测址之一。目前有一米太阳真空望远镜，15厘米多波段太阳全日面望远镜，10米太阳射电望远镜等观测设备。 未来计划30米环形干涉望远镜为了满足地外行星探索、黑洞探测以及其它在近红外波段和光学波段的极限天文观测的需求，已经提出了多个30米以上口径的巨型光学（近红外）望远镜和长基线的光学综合孔径成像阵列。我们建议将巨型望远镜的主镜设计为一个环形，这样形式的望远镜被成为环形干涉望远镜－RIT，它是介于巨型望远镜和干涉阵列之间的一种形式。 基于这些研究结果，建议建造一架直径约为30米，有效环宽1米的拼接镜面RIT，由于环形孔径所具有的全空间频率覆盖特性以及其它一些特点，这架望远镜所拍摄的图像经过简单处理后就可达到30米全孔径望远镜同样的分辩本领，其极限分辨率（FWHM）可达到0.003角秒，等效面积相当于10米望远镜，由于结构简单，建造这样的30米干涉望远镜所需经费不会显著超出建造一架10米拼接镜面望远镜所需经费。 地外行星探测在过去的10年中，太阳系外行星已从一个很少引人注目的狭窄研究领域成长为天文学研究的一大热点，而且可能在将来几十年内占据天文学科的中心地位。从 1995年起人们利用地基大口径望远镜已经发现大约 200 颗太阳系外行星，其中绝大多数是利用交叉色散阶梯光栅光谱仪通过测量寄主恒星的多普勒视向速度发现的。 我国太阳系外行星的探测才刚刚起步，只有几年的时间，国内至今还没有人发现太阳系外行星，也没有专门的仪器进行太阳系外行星的探测 。已知的太阳系外行星系统显示远超出理论预期的多样性，这些发现对现有的行星形成和演化理论提出严重挑战，表明现今对行星物理的认识仍然处于初级阶段，要对行星的本质有更全面的了解，在此基础上产生和完善的行星形成和演化理论，我们首先任务显然是要给出大样本的行星统计规律。 使用高精度阶梯光栅光谱仪通过测量寄主恒星的视向速度多普勒移动来探测太阳系外行星，是目前发现太阳系外行星的主要手段，并且已在太阳系外行星观测方面取得重大进展。利用该方法，包括 Keck，VLT（the Very Large Telescope），Subaru，HET（the Hobby-Eberly Telescope）和 agellan等10余架大口径望远镜均投入大量的观测时间搜寻太阳系外行星。 由于高精度阶梯光栅光谱仪的透过率相对较低（只有百分之几），而且每次只能观测单个目标，需要耗费大口径望远镜的大量观测时间进行监测，所以观测成本昂贵，而且国内目前尚不具备此类观测条件。考虑到如今已知的太阳系外行星系统惊人的多样性，这种多样性还将随着样本的扩大而显著增加，通过传统的方法获得的仅包含数百个太阳系外行星系统的观测样本显然远远不够的。我们需要观测数以万计的恒星才能形成太阳系外行星的起源和演化的完整图像，研究行星的形成和演化及其寄主恒星的质量、光谱型、金属丰度、年龄和星际环境的关系，这就需要把观测目标扩大到V<12mag的恒星。因此，研制具有高透过率和多目标能力的太阳系外行星观测设备已成为在这一研究领域取得决定性进展的关键所在。 Erskine于1997年提出将固定延迟干涉仪与中等色光谱仪结合起来，通过宽波段光谱来测量恒星的多普勒运动，美国佛罗里达大学天文系的葛健教授及其合作者最初的实验和望远镜的实际观测结果证实了这一想法是可行的，并给出了其系统的理论表述，并于 2002年研制出第一台太阳系外行星探测设备ET（Exoplanet Tracker），ET主体由一个麦克尔逊干涉仪和一个中色散光谱仪组成。它的透过率 4 倍于传统的高精度阶梯光栅光谱仪，并有更高的探测精度（1米/秒）和多目标的观测能力——2002年在美国肯特峰天文台的2.1米望远镜上进行试观测，与阶梯光栅法的观测结果一致，证实了这一新方法的太阳系外行星的探测效力， 2003年11月改进型的ET在肯特峰天文台的0.9米和2.1米望远镜上进行试观测，与原型相比改进后的ET透过率又有大幅度提高，波长覆盖范围显著扩大； 2005年3月在Apache Point天文台2.5米斯隆数字化巡天望远镜SDSS（Sloan Digital Sky Survey）首次进行多目标观测。从 2005年起，工作于肯特峰天文台0.9/2.1米望远镜的单目标ET已经监测了150颗恒星，从中发现一个太阳系外行星系统 ET-1 和 10个候选者，并进行了后续观测， 2006 年 3 月和 5 月，改进型的多目标 ET（Keck-ET）在2.5米SDSS望远镜投入试观测，Keck ET可以完全发挥出SDSS望远镜的大视场优势， 2006年8月在该天文台进行了进一步调试，设备的灵敏度和稳定性显著改进。短短两次Sloan巡天观测Keck ET已发现7个太阳系外行星候选者，并且正在进一步进一步监测确认。Keck ET的Sloan全天区太阳系外行星巡天（All Sky Extrasolar Planet Survey，ASEPS）预观测阶段从2006年12月到2008年7月止，将大约观测 10000颗V=7.6-12.0mag恒星。这一样本无金属丰度选择效应， ASEPS预观测阶段的目标之一是认证大约100颗短周期或中等轨道周期的太阳系外行星。从2008年SDSSⅡ结束到 2020 年， ASEPS 将利用所有 SDSS 望远镜的可利用观测时间进行全天区太阳系外行星巡天，ASEPS将使用大视场2.5米SDSS望远镜在光学和近红外波段监测数十万颗临近的恒星，目标是探测到数万个太阳系外行星系统。 ASEPS 预观测和正式巡天阶段将得到数万个候选者，这些候选者有待进一步高精度视向速度后续观测予以确认，并精确决定出这些太阳系外行星系统的轨道和物力参量，认证可能的多行星系统。 由于目前国内尚没有大口径望远镜，如果用传统的阶梯光栅法，我国在太阳系外行星的观测领域难以与国际同行竞争，ET的发明使利用小望远镜通过测量视向速度进行太阳系外行星深度巡天成为可能。今年，中国科技大学天文中心，美国佛罗里达大学天文系，南京大学和云南天文台联合的LiJET计划就是要把改进后的ET与国家天文台南方基地的2.4米望远镜上匹配，进行地外行星的探测，预期其视向精度能达到1米/秒，可探测到类似海王星的太阳系外行星，并可以用于多行星系统的测量和认证；利用LiJET开展太阳系外行星的巡天，预期每年可认证50-100个太阳系外行星，LiJET投入观测3-4年内新认证的太阳系外行星将达到或超过目前已知太阳系外行星的总数；并将发展和完善现有的数据分析方法和相应的处理软件，并对观测结果进行统计分析和理论研究，在行星形成取得决定性进展，并形成一支实力雄厚的太阳系外行星研究团队，达到国际领先水平。今后还会在30米环形干涉望远镜上利用ET开展地外行星的探测工作。 重大项目国家863、973、自然科学基金、中国科学院和云南省支持的重大重点项目12项。例如国家科技部、云南省和中科院共同支持重大项目2米级天文望远镜建设、973子项目1米真空红外太阳望远镜研制、中科院重要方向性项目大样本恒星演化研究等。 科普设施简介作为科技和科普教育基地的云南天文台，成立了专门的科普工作部门，配备有科普专家和专职科普人员、专门的科普设施和科普天文望远镜；在对社会传播科学知识的同时，成为了云南省科普工作的中坚骨干和先进模范单位。两次荣获云南省人民政府“云南省科学普及工作先进集体”，多名专家被授予国家、中国科协、云南省科普工作先进工作者称号。 开放设施云南天文台的科普工作已经形成了一定的基础，主要科普设施有：科普楼，该楼是云南天文台进行科普教育的主要场所之一，一楼是一个可容纳100人的多功能放映厅，二楼是天文图片展览厅，三楼设有35公分天文望远镜一台；天象厅，天象厅圆顶直径8米，有92个座位，天象仪是德国蔡司公司生产的，用来演示四季星空的变化；太阳历广场和大型日晷广场，太阳历广场可以实地测量年的长度，根据太阳在天空中运行的轨道变化测定四季和节气，确定冬至、夏至、春分、秋分等。日晷是按照故宫日晷的原型制作的，可以测定时间；少数民族历法展厅和古天文仪器模型展厅；云南天文台的大中型科研设备，包括1米RCC望远镜、1.2米人卫望远镜、太阳精细结构望远镜、太阳色球望远镜等，亦可在某些情况下根据参观人员的层次和规模适当予以开放。 相关活动随着科普宣传的深入和天文台知名度的提高，经常有学校或单位联系参观，天文台还举办一些天文科技夏令营、冬令营。每逢有特殊天象发生，他们总是举办全社会性的大型活动。 2001年的狮子座流星雨和双子座流星雨以及今年的狮子座流星雨都均有几千人来到云南天文台，他们在全面开放科普设施的同时还辅导群众进行观测。每逢省、市、区的大型科普活动，云南天文台总是一支重要的力量，阵容强大而内容丰富。 对社会的贡献2000年五一前后根据院统一安排举办的天文科普周，14天免费接待各界群众3万余人，取得良好的社会效益。2001年后，他们还配合全国科技周活动，除开放天文台本部的科普设施外，还携带展板和望远镜积极参与科技周街头宣传，为天文知识的普及和传播做出了贡献。多年来，天文台以“让公众理解科学、让公众了解科学，让公众应用科学”为己任，为游客，为青少年朋友的知识积累储备、智能开发、科学思维方式和科学精神的确立提供良好的条件，为游客准备了精美的精神食粮。 |
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