·上海天文臺(tái)長(zhǎng)白山40米口徑射電望遠(yuǎn)鏡和日喀則40米口徑射電望遠(yuǎn)鏡建成后，將與上海65米天馬望遠(yuǎn)鏡、上海25米佘山望遠(yuǎn)鏡、云南昆明40米望遠(yuǎn)鏡、烏魯木齊南山26米望遠(yuǎn)鏡、上海VLBI（甚長(zhǎng)基線(xiàn)干涉測(cè)量）數(shù)據(jù)處理中心共同構(gòu)成上海天文臺(tái)“六站一中心”觀測(cè)網(wǎng)，保障探月任務(wù)，促進(jìn)射電天文科學(xué)觀測(cè)研究。

施工前站址照片，攝于2022年8月19日。

10月11日，中國(guó)科學(xué)院上海天文臺(tái)長(zhǎng)白山40米口徑射電望遠(yuǎn)鏡在吉林長(zhǎng)白山正式啟動(dòng)建設(shè)，未來(lái)將承擔(dān)探月工程四期和深空探測(cè)VLBI（甚長(zhǎng)基線(xiàn)干涉測(cè)量）測(cè)定軌任務(wù)，促進(jìn)我國(guó)射電天文科學(xué)觀測(cè)研究發(fā)展。

上海天文臺(tái)長(zhǎng)白山40米口徑射電望遠(yuǎn)鏡位于吉林省長(zhǎng)白山保護(hù)開(kāi)發(fā)區(qū)池西區(qū)管委會(huì)馬鞍山林場(chǎng)內(nèi)，是一架全實(shí)面、全可動(dòng)、高精度、多用途的地平式射電望遠(yuǎn)鏡，未來(lái)計(jì)劃配備7個(gè)波段高靈敏度致冷接收機(jī)，實(shí)現(xiàn)700MHz至50GHz連續(xù)頻譜覆蓋以及S/X雙頻段同時(shí)觀測(cè)，具備升級(jí)到86GHz觀測(cè)的潛力。為了不讓望遠(yuǎn)鏡“凍壞”，望遠(yuǎn)鏡將采用整體保溫技術(shù)，主反射體背架用保溫材料包裹，確保望遠(yuǎn)鏡在東北的嚴(yán)寒環(huán)境中正常運(yùn)行。

2019年11月，在馬鞍山林場(chǎng)D點(diǎn)附近的林道上進(jìn)行電磁環(huán)境測(cè)量。

由于VLBI（甚長(zhǎng)基線(xiàn)干涉測(cè)量）技術(shù)本身的特點(diǎn)，望遠(yuǎn)鏡之間的距離（基線(xiàn)）越長(zhǎng)，所形成的“虛擬”的望遠(yuǎn)鏡的“等效口徑”就越大，多個(gè)望遠(yuǎn)鏡聯(lián)合觀測(cè)的靈敏度和空間分辨率也越高。

據(jù)上海天文臺(tái)介紹，目前中國(guó)VLBI網(wǎng)是“四站一中心”觀測(cè)網(wǎng)，由上海65米天馬望遠(yuǎn)鏡、北京密云50米望遠(yuǎn)鏡、云南昆明40米望遠(yuǎn)鏡、烏魯木齊南山26米望遠(yuǎn)鏡和上海VLBI數(shù)據(jù)處理中心構(gòu)成，已完成“嫦娥”探月工程一期至三期以及“天問(wèn)一號(hào)”火星探測(cè)的VLBI測(cè)定軌任務(wù)。

2021年12月，國(guó)家深空探測(cè)重大專(zhuān)項(xiàng)所屬探月工程四期任務(wù)正式立項(xiàng)，未來(lái)將在月球南極地區(qū)開(kāi)展科學(xué)探測(cè)，為各國(guó)共同構(gòu)建月球科研基地做前期探索。但現(xiàn)有的“四站一中心”VLBI觀測(cè)網(wǎng)已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足我國(guó)后續(xù)深空探測(cè)任務(wù)規(guī)劃中對(duì)不同天區(qū)、兩個(gè)不同探測(cè)器同時(shí)進(jìn)行測(cè)軌的需求。

為此，上海天文臺(tái)提出升級(jí)我國(guó)VLBI網(wǎng)：在我國(guó)東北部的吉林長(zhǎng)白山和西南部的西藏日喀則新建兩臺(tái)40米口徑的射電望遠(yuǎn)鏡。

今年5月，由上海天文臺(tái)牽頭建設(shè)的探月工程四期嫦娥七號(hào)任務(wù)測(cè)控系統(tǒng)VLBI測(cè)軌分系統(tǒng)獲得國(guó)家正式批復(fù)。9月份，上海天文臺(tái)日喀則40米口徑射電望遠(yuǎn)鏡在西藏日喀則開(kāi)工，計(jì)劃2024年底前望遠(yuǎn)鏡具備初步觀測(cè)能力，2025年底前觀測(cè)站整體竣工。此次啟動(dòng)建設(shè)的吉林長(zhǎng)白山40米口徑大型射電天文望遠(yuǎn)鏡及配套觀測(cè)站計(jì)劃在2024年底前完成建設(shè)。

日喀則和長(zhǎng)白山40米射電望遠(yuǎn)鏡建成后，可將我國(guó)現(xiàn)有VLBI網(wǎng)從“四站一中心”升級(jí)為“六站一中心”，即長(zhǎng)白山40米射電望遠(yuǎn)鏡、日喀則40米射電望遠(yuǎn)鏡、上海65米天馬望遠(yuǎn)鏡、上海25米佘山望遠(yuǎn)鏡、云南昆明40米望遠(yuǎn)鏡、烏魯木齊南山26米望遠(yuǎn)鏡和上海VLBI數(shù)據(jù)處理中心。

2022年9月，工程地質(zhì)詳勘現(xiàn)場(chǎng)（左圖）及巖樣（右圖）。

在升級(jí)過(guò)程中，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)考慮的一個(gè)重要因素就是“拉長(zhǎng)基線(xiàn)”，即增加兩個(gè)望遠(yuǎn)鏡之間的距離，使“等效口徑”變大。上海天文臺(tái)介紹，日喀則與長(zhǎng)白山的兩臺(tái)望遠(yuǎn)鏡建成后，新的最長(zhǎng)基線(xiàn)為長(zhǎng)白山和日喀則之間約3800公里基線(xiàn)，超過(guò)原有上海和烏魯木齊之間約3200公里基線(xiàn)，最大角分辨率提升18%。與此同時(shí)，相對(duì)于上海天馬望遠(yuǎn)鏡的經(jīng)度位置，長(zhǎng)白山40米射電望遠(yuǎn)鏡更靠近我國(guó)版圖東側(cè)，比天馬望遠(yuǎn)鏡更向東增加了6.6度，將比天馬望遠(yuǎn)鏡早26分鐘捕獲到深空目標(biāo)。

長(zhǎng)白山的冬季空氣干燥，晴天數(shù)多，尤其適合望遠(yuǎn)鏡開(kāi)展在高頻段的觀測(cè)，除了保障探月任務(wù)，長(zhǎng)白山40米口徑射電望遠(yuǎn)鏡也有助于提升我國(guó)射電天文科學(xué)研究能力，推動(dòng)超大質(zhì)量黑洞、致密天體快速時(shí)變及引力波電磁對(duì)應(yīng)體、銀河系動(dòng)力學(xué)研究、高精度天地一體化參考架等一系列天文學(xué)前沿領(lǐng)域取得更多創(chuàng)新性成果。