全球最大的天文望遠(yuǎn)鏡之一TMT，于2011年在美國夏威夷莫納克亞山(MaunaKea)開工建設(shè)，預(yù)��(jì)2018年建成投入使��，項(xiàng)目概算約��10億美��，美��、加拿大、日本等多��(gè)國家正式加入其中，中國和印度以觀察員身份參與��

TMT望遠(yuǎn)鏡是新一代地基巨型光��(xué)/紅外天文觀測設(shè)備，集光口徑��30��，工作在0.31-28納米波段。因��，TMT集成了當(dāng)代大口徑望遠(yuǎn)鏡最頂尖的高新技��(shù)��

記者了解到，除了資金參��，中國在鏡面、自適應(yīng)光學(xué)��(shè)備以及其他機(jī)械設(shè)備等方面，都將參與這項(xiàng)��(jì)劃。國家天文臺(tái)南京天光所，聯(lián)合中科院長春光機(jī)所、光電所、理化所等單��，開展了該計(jì)劃中的多��(xiàng)核心技��(shù)的研��(fā)��

中科院國家天文臺(tái)��(tái)長助��、TMT��(xiàng)目部��(jīng)理薛隨建介紹，國家天文臺(tái)��(lián)合中科院有關(guān)院所承擔(dān)了TMT主光��(xué)系統(tǒng)、激光引��(dǎo)星系��(tǒng)、激光器系統(tǒng)等多��(xiàng)核心技��(shù)研發(fā)工作，為這��(gè)��(xiàng)目的推��(jìn)作出了重要貢��(xiàn)��

TMT主鏡拼接精度要求極高，需��(dá)到光照上去看不到接縫的程��。中國通過2008年完成的LAMOST望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)��，對此已有技��(shù)��(chǔ)��。因此，國家天文��(tái)南京天光所主要��(fù)��(zé)TMT主鏡子鏡單元高精度磨制技��(shù)的研��(fā)，以及部分子鏡的加工任務(wù)。同��(shí)，國家天文臺(tái)南京天光所還參與了TMT“首光”科��(xué)儀器的��(shè)��(jì)研發(fā)工作。因?yàn)樵赥MT開始科學(xué)觀測的初期，將先安��3��(tái)“首光”設(shè)備，包括紅外成像攝譜儀、紅外多目標(biāo)攝譜儀和寬視場光學(xué)攝譜儀。這些��(shè)備能充分利用TMT的高靈敏度及高分辨率，提供前所未有的成像能力��

另外，TMT的光路結(jié)��(gòu)極具特色——來自遙��(yuǎn)天體的星光先被具有主��(dòng)光學(xué)功能的主鏡收集，匯聚到副��，再反射到可��360度轉(zhuǎn)��(dòng)的第三鏡，最后被送入裝有自適��(yīng)光學(xué)矯正系統(tǒng)的科��(xué)儀器中。這種特殊的結(jié)��(gòu)使TMT在持��(xù)觀測、切換設(shè)��、更換子系統(tǒng)��(shí)更方便，幫助天文��(xué)家在更短��(shí)間內(nèi)��(jìn)行更多不同類型的觀��。中科院長春光機(jī)所則主要負(fù)��(zé)TMT第三鏡及其驅(qū)��(dòng)��(jī)��(gòu)的設(shè)��(jì)、制造工��。而起著主要傳輸作用的第三鏡，在光��(xué)精度、機(jī)械精度等方面均面臨世界級挑戰(zhàn)��

��?yàn)榇髿庵写嬖谕牧鳌⒚芏确謱拥痊F(xiàn)��，會(huì)對觀測形成干��，這就需要自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)��(jìn)行矯正。所謂自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)，就是通過向空中發(fā)射高能激��，在高空制造人工“導(dǎo)星��，并不斷對其檢測，再借助變形鏡高速精密的��(diào)整，使圖像清晰銳��。光電所則承��(dān)了TMT激光導(dǎo)星子系統(tǒng)的設(shè)��(jì)制造��

帶動(dòng)相關(guān)技��(shù)快速提��

中國科學(xué)家不僅為這��(gè)全球最大的天文望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目作出了重要貢獻(xiàn)，通過這��(gè)��(xiàng)目，也使中國相關(guān)��(lǐng)域內(nèi)的技��(shù)水平得到快速提升��

此前很長��(shí)��，中國的天文望遠(yuǎn)鏡研究與國外有著一定的差距��

中國科學(xué)院國家天文臺(tái)首席科學(xué)家王俊杰告訴記��，十九世紀(jì)八十年代，國外已��1.8米級的天文望��(yuǎn)��，而中國直到上世紀(jì)八十年代，才建成2米級的天文望��(yuǎn)��，目前口徑最大的望遠(yuǎn)��，其有效口徑也才��4��，這也影響了國��(nèi)在天文觀測方面的研究，“沒有設(shè)��，沒法和別人競爭。��

同時(shí)，自主制造大口徑的望��(yuǎn)鏡也面臨許多困難，一��(gè)是造價(jià)比較��，比如TMT��(xiàng)目投資超��10億美��;另外，在有些��(lǐng)域技��(shù)也達(dá)不到。因��，建立大口徑光學(xué)望遠(yuǎn)鏡需要多國合��，目��，國際上沒有其他國家在中國的��(tái)址上建造大口徑望遠(yuǎn)��，因此出資參與國外的望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目也是選擇之一��

正是在考慮了多方面的情況后��2009年底中國科學(xué)院國家天文臺(tái)以觀察員身份正式加入國際三十米望��(yuǎn)鏡項(xiàng)��(TMT)，其后啟��(dòng)了在這��(gè)全球最大的天文望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目上的科技合作��

如果中國最終能成為合作伙伴之一，當(dāng)TMT天文望遠(yuǎn)鏡建成后，中國將分享與實(shí)物貢��(xiàn)成比例的TMT的觀測時(shí)間，獲得科學(xué)回報(bào)，并通過承擔(dān)TMT核心技��(shù)任務(wù)，帶��(dòng)相關(guān)高技��(shù)��(fā)����

天文研究取得多項(xiàng)突破

在參與全球最大天文望��(yuǎn)鏡項(xiàng)目核心技��(shù)研發(fā)的同��(shí)，近年來，國��(nèi)天文研究也取得了不俗的成��，建立了多��(gè)類型的天文臺(tái)，以��(jìn)行不同的研究��

王俊杰告訴記��，國��(nèi)目前最大口徑的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡就是郭守敬望遠(yuǎn)��(LAMOST)，安放在中國科學(xué)院國家天文臺(tái)興隆觀測站，這��(gè)觀測站地處燕山主峰南麓，海��960��，其主要科學(xué)目標(biāo)是光��(xué)光譜巡天工作，于2008��10月落����

2011��10��23��，LAMOST正式啟動(dòng)先導(dǎo)巡天工作。其有效通光口徑��4米，視場角直徑為5度。在5度視場、直徑為1.75米的焦面上放��4000根光��，可同時(shí)獲得4000��(gè)天體的光譜，使其成為世界上光譜獲取率最高的望遠(yuǎn)����

王俊杰指��，LAMOST的建��，突破了天文望遠(yuǎn)鏡大視場與大口徑難以兼得的難題，成為目前國際上口徑最大的大視場望��(yuǎn)��，是中國光學(xué)望遠(yuǎn)鏡研制的又一里程碑。不足之處主要在于目前的站址條件不能完全滿足觀測需��，主要表��(xiàn)在越來越多來自興隆縣城的燈光污染使得望遠(yuǎn)鏡工作上空的夜天光增��(qiáng)。此��，興隆的大氣視寧度也比以前變��。這些都對該望��(yuǎn)鏡功能的展現(xiàn)造成了一定的影響��

另外，位于貴州“大窩凼”洼地的500米口徑球面射電望��(yuǎn)��(FAST)，是正在建造中的國家重大科��(xué)工程��(xiàng)目。它利用貴州喀斯特地區(qū)的洼坑作為望��(yuǎn)鏡臺(tái)址，建造世界第一大單口徑射電望遠(yuǎn)鏡，其擁��30��(gè)��(biāo)��(zhǔn)足球場大的接收面����

王俊杰說，“大窩凼”洼地是喀斯特地貌所��(dú)有的漏斗形天坑，就像一��(gè)天然的巨��，剛好盛起望��(yuǎn)鏡約20萬平方米的巨型反射面，建成后的望��(yuǎn)鏡將��(huì)填滿整��(gè)山谷。FAST與被評為人類二十世紀(jì)十大工程之一的美國Arecibo 300米望��(yuǎn)鏡相��，其綜合性能提高��10倍。作為世界最大的單口徑望��(yuǎn)��，F(xiàn)AST將在未來20��30年保持世界一流設(shè)備的地位。不��，王俊杰指出，F(xiàn)AST雖然口徑巨大，但畢竟是單一天線，不是多天線的干涉陣，因��，探測分辨率(分辨天體��(xì)節(jié)的能��)比不上有些干涉陣列射電望��(yuǎn)鏡及甚長基線射電望遠(yuǎn)����

而建于羊八井的天文觀測站是中國科��(xué)院國家天文臺(tái)建于西藏的第一��(gè)專業(yè)天文��(tái)站，天文��(tái)里的中德亞毫米波望遠(yuǎn)��(CCOSMA)，是中國第一架可用于常規(guī)天文觀測的亞毫米波望遠(yuǎn)鏡，也是目前北半球臺(tái)址海拔最高的亞毫米波望遠(yuǎn)����

CCOSMA是具有世界先��(jìn)水平的望��(yuǎn)��，很多方面目前仍處于國際��(lǐng)先地��。它不僅可推��(dòng)國內(nèi)天文界在亞毫米波天文��(xué)��(lǐng)域的研究，還可作為中國未來重大科��(xué)工程��(jì)劃中的大型亞毫米波望��(yuǎn)鏡項(xiàng)目的試驗(yàn)平臺(tái)及人才培��(yǎng)平臺(tái)��

王俊杰告訴記��，CCOSMA的優(yōu)勢在于接收束寬大，也就是視場��，非常適合巡天觀��，這是目前北半球其他亞毫米波望��(yuǎn)鏡所不具備的。但CCOSMA也存在一定的不足，就是接收束寬大，分辨率較低，所以不能探測天體的精細(xì)��(jié)��(gòu)��