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冷湖行星地质观测中心

发稿时间:2023-01-13 作者:李明阳

观测中心简介:

冷湖行星地质观测中心,是我国首个聚焦行星系统观测的地基光学望远镜平台。观测中心利用青海省冷湖镇天文园区赛什腾山优质的天文观测条件,监测太阳系行星的典型光学辐射源,尤其关注地质活动所导致的环境变化,对行星地质与空间多圈层耦合过程进行特色研究。冷湖行星地质观测中心将为我国行星科学一级学科的科教融合发展提供重要的自主数据支撑,摆脱国外行星科学数据的‘卡脖子’问题,迅速凝聚和培养行星科学人才,服务国家深空探测战略。

冷湖行星地质观测中心主要设备为两台米级以上口径望远镜:一台是口径0.8米的行星大气光谱望远镜(PAST),一台是口径1.8米的木星内部结构与木卫一地质活动观测望远镜(TINTIN)。PAST望远镜已于2021年10月安装,目前正在调试与试运行;TINTIN望远镜预计2023年底安装。

望远镜台站全景图 青海赛什腾山建设中

设备介绍:



0.8米口径望远镜PAST1.8米口径望远镜TINTIN(建设中)

(1)PAST望远镜是一台近紫外-可见光波段光学望远镜,最大特色是观测波段延伸至300 nm以下,是我国首台可开展该波段观测的地基望远镜。其主要目标是对太阳系行星、彗星、小行星等天体的轨道运动特性、大气和等离子体分布特性、光谱辐射特性进行观测研究,同时也可开展天文观测研究。特别是该望远镜还配备了一台木星星冕仪,遮挡木星本体辐射,对木卫一火山喷发形成的微弱等离子体环进行成像,研究木星空间环境演化特征。

(2)TINTIN望远镜是一台1.8米口径的可见光波段光学望远镜,像元分辨率达0.2角秒,配备的星冕仪内部杂散光抑制比优于10-6。该望远镜预计获得木卫一火山逃逸物质的最高空间分辨观测图像,并对太阳系行星和系外行星特定的科学目标实施持续观测和系统研究。


科学目标:

(1)多波段监测木卫一地质活动产生的逃逸物质在木星系统演化;

(2)木星星震探测与木星内部结构研究;

(3)类地行星大气辐射光谱与成像观测;

(4)系外行星光谱探测。

我室观测中心成员:

观测中心主任:尧中华,特聘研究员,博士生导师,主要从事行星空间环境扰动研究,尤其聚焦于结合光学遥感和卫星就位探测联合探测分析手段。负责中心主要研究方向和工作管理。

观测中心骨干:何飞,研究员,博士生导师,主要从事地球与行星空间环境光学探测方法研究、空间光学遥感器总体设计、空间光学探测数据反演与科学应用、地球与磁层耦合动力学研究。负责中心主要研究方向和工作管理。

观测中心骨干:赵勇,博士后。负责中心仪器设备调制与观测研究


工作内容:

本观测平台的主要观测对象包括:(1)对太阳系深空暗辐射目标进行光谱和成像观测,包括火星大气,木星系统,土星系统等主要目标;(2)对木星内部结构产生的震荡过程进行光谱观测研究,揭示木星内部过程;(3)对太阳系外天体进行光谱成像观测,对比太阳系内行星研究,揭示行星系统的一般规律。

本实验室主要工作内容为,通过与国内外科学团队合作提出具有高价值的科学目标,并且通过自主设计观测模式,运行望远镜实施有效观测,对数据进行校正和处理,并最终形成科学解释,获得高价值的科学研究成果。

近期成果:

(2021年10月10日,在青海冷湖赛什腾山海拔4200米的台址点成功完成了口径0.8米行星大气光谱望远镜(PAST)的安装,并成功获得第一幅图像。

PAST星冕仪获得的第一幅图像(世界时2021年10月11日16:43:04,1.5 nm滤光片、10 min曝光时间)。望远镜在未使用跟踪和稳像情况下,拍摄的星斑的半高全宽约为1.47 角秒。利用拖尾法计算得到当晚大气视宁度约为0.5 角秒。


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