·中國科學(xué)院上海天文臺日喀則40米口徑射電望遠鏡是一架大型全可動高精度多用途觀測設(shè)備，未來計劃配備8個波段致冷接收機，具有從1GHz到100GHz的觀測能力。

·日喀則40米射電望遠鏡計劃2024年底前具備初步觀測能力，2025年底前觀測站整體竣工，保障我國探月任務(wù)，促進射電天文科學(xué)觀測研究。

日喀則觀測站站址圖。

9月15日，中國科學(xué)院上海天文臺日喀則40米口徑射電望遠鏡在西藏日喀則開工，計劃2024年底前望遠鏡具備初步觀測能力，2025年底前觀測站整體竣工。

上海天文臺日喀則40米射電望遠鏡項目位于西藏自治區(qū)日喀則市薩迦縣扯休鄉(xiāng)陳村和桑珠孜區(qū)聶日雄鄉(xiāng)加列村，區(qū)域橫跨兩個縣級行政區(qū)。這是一架大型全可動高精度多用途射電望遠鏡，未來計劃配備8個波段致冷接收機，具有從1GHz到100GHz的觀測能力。該望遠鏡將承擔探月四期和深空探測VLBI（即“甚長基線干涉測量”）測定軌任務(wù)，并促進我國射電天文科學(xué)觀測研究發(fā)展。

除了日喀則40米射電望遠鏡，上海天文臺也在吉林長白山同步建設(shè)40米口徑大型射電望遠鏡，改進我國VLBI測控網(wǎng)的構(gòu)型，保障探月四期和深空探測后續(xù)任務(wù)。

計劃明年年底前望遠鏡具備初步觀測能力

1962年，英國劍橋大學(xué)卡文迪許實驗室的瑞爾（Ryle）利用干涉原理發(fā)明了綜合孔徑射電望遠鏡，利用多架射電望遠鏡接收同一天體的無線電波信號，將各架望遠鏡接收到的信號兩兩進行干涉，最后經(jīng)過傅里葉變化等運算獲得天體的射電圖像，它等效于一架單口徑射電望遠鏡，其口徑相當于該綜合孔徑望遠鏡天線的最遠間距，這大大提高了射電望遠鏡的分辨率，促進射電干涉技術(shù)發(fā)展。

到上世紀60年代中后期，為進一步提高射電天文觀測的本領(lǐng)，射電天文學(xué)家利用當時高穩(wěn)定原子頻標技術(shù)和高速磁記錄技術(shù)，在傳統(tǒng)連線干涉儀基礎(chǔ)上，創(chuàng)建了VLBI（甚長基線干涉測量）技術(shù)。

由于VLBI技術(shù)本身的特點，望遠鏡之間的距離（基線）越長，所形成的“虛擬的”望遠鏡的“等效口徑”就越大，多個望遠鏡聯(lián)合觀測的靈敏度和空間分辨率也越高。2007年，我國在探月工程支持下建立了中國VLBI網(wǎng)，在日喀則40米射電望遠鏡開工前，中國VLBI網(wǎng)由北京、上海、昆明、烏魯木齊的四臺望遠鏡聯(lián)合組成。未來日喀則望遠鏡的建成將有效改善我國現(xiàn)有VLBI網(wǎng)構(gòu)型，增強觀測能力，更好服務(wù)我國深空探測VLBI測定軌任務(wù)。

中國科學(xué)院上海天文臺陸續(xù)完成日喀則觀測站站址勘選、地質(zhì)勘探、水電通訊設(shè)施建設(shè)等工作。圖為2022年5月打井取水。

西藏日喀則站址海拔約4100米，空氣干燥，晴天數(shù)多，人跡罕至，電磁波干擾少，是良好的射電望遠鏡建設(shè)地點。這類氣候特征有利于開展高頻段射電天文觀測，上海天文臺日喀則40米口徑射電望遠鏡將具有在100GHz的高頻段工作能力，提升我國射電天文科學(xué)研究能力，推動我國在超大質(zhì)量黑洞、致密天體快速時變及引力波電磁對應(yīng)體、銀河系動力學(xué)研究、高精度天地一體化參考架等一系列天文學(xué)前沿研究中取得更多創(chuàng)新性成果。

開工后，日喀則40米射電望遠鏡計劃2023年底前完成天線塔基地下部分建設(shè)，2024年底前望遠鏡具備初步觀測能力，2025年底前觀測站整體竣工。上海天文臺臺長沈志強表示，日喀則具備得天獨厚的天文觀測條件和優(yōu)越地理位置，發(fā)展前景廣闊，上海天文臺將爭取更多先進的觀測設(shè)備落地日喀則。

保障探月四期和深空探測后續(xù)任務(wù)

2004年1月，我國正式啟動了探月工程，它標志著我國航天工程開始跨入月球與深空探測的大門。上海天文臺基于在射電天文領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究積累，首次將實時甚長基線干涉測量（VLBI）技術(shù)應(yīng)用于嫦娥一號任務(wù)，建立了由“四站一中心”組成的中國VLBI網(wǎng)，構(gòu)建了測控系統(tǒng)VLBI測軌分系統(tǒng)。它是測控系統(tǒng)的重要組成部分，目前已圓滿完成探月工程“繞”、“落”、“回”三個階段和我國首次火星探測任務(wù)的VLBI測定軌任務(wù)。自嫦娥一號開始，我國系列月球與行星探測任務(wù)都采用了測距測速+VLBI的新型測定軌體制。

根據(jù)探月工程四期測軌需求，我國將在西藏日喀則和吉林長白山建設(shè)兩臺40米口徑的大型射電望遠鏡，形成“六站一中心”的中國VLBI網(wǎng)。深空探測重大專項總設(shè)計師吳艷華表示，上海天文臺將在日喀則和長白山新建兩臺40米射電望遠鏡，建成后將顯著改進我國VLBI測控網(wǎng)的構(gòu)型，將有力保障探月四期和深空探測后續(xù)任務(wù)。

2022年12月進行電力施工。

目前，我國嫦娥系列探月工程、天問一號火星探測工程以及天宮空間站等一系列航天領(lǐng)域重大工程的實施，彰顯了我國航空航天領(lǐng)域蓬勃發(fā)展的強大力量。在這些重大深空探測任務(wù)順利實施的同時，我國天文基礎(chǔ)探測領(lǐng)域也在悄然發(fā)生重大變革。

貴州FAST（ 500米口徑球面射電望遠鏡）、四川稻城“圓環(huán)陣太陽射電成像望遠鏡”、新疆奇臺110米口徑全向可動射電望遠鏡等一批重大基礎(chǔ)設(shè)施先后建設(shè)。上海天文臺葉叔華院士相信，日喀則40米射電望遠鏡建成后定會在探月工程以及小行星、火星、木星等深空探測任務(wù)中發(fā)揮重要作用。她希望參與項目建設(shè)的廣大科技工作者擔負起時代賦予的偉大使命，以日喀則40米射電望遠鏡項目正式啟動為起點，把望遠鏡建好、用好，為實現(xiàn)科技自立自強作出更大貢獻。