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中国南极天文台 中国南极天文台，在南极内陆冰穹A，充分利用中国南极昆仑站的现有基础进行建设，包括：太赫兹望远镜，光学和红外望远镜，远程运控系统，支撑服务系统等。建设周期是5年，有望在2020年投入运行使用。在南极天文台未来建成后，将是自动遥控运行，不需要科学家赴南极日夜坚守。 1 简介 高原天文台 PLATO是一个自动化试验平台，专门为南极高原寻址设计。从2008年1月27日开始，PLATO开始在 冰穹A自动运行。通过铱星系统进行控制和监测，大部分数据将在2009年1月由 科考队带回。PLATO现运行良好，各项设备工作正常。 天文科考支撑平台 冰穹A科考支撑平台是实现南极内陆高原开展无人职守天文观测和其它科学探测任务的核心支撑系统，它为直接用于科学探测的各类观测仪器提供能源、数据管理和通信、远程状态监测和遥控等功能。由东南大学和南极天文中心联合研制的支撑平台，包括五个子系统，分别安装在具有保温和舱内环境条件控制功能的发电舱和仪器舱内。 2 天文科考支撑平台分类 分系统包括： （1）结构和温控系统：在南极DomeA极寒、低气压、缺氧气候条件下构建适合南极天文台各种设备正常工作运行的舱内环境条件，通过主/被动技术手段实现舱内环境状态的监测、调节与控制。 （2）电源系统：向南极天文台中所有设备、仪器、和主动加热温控设备提供电源，对整个科考站的正常运行起着至关重要的能源保障作用。 （3）现场主控系统：实现对电源系统、观测仪器设备、舱内外温度等观测站现场运行内外环境和运行设备的自动监测和自动控制。执行国内监控系统发出的远程控制指令，实现对各观测仪器的遥操作。 （4）数据存储系统：通过高速 以太网获取各仪表模块数据，获取 PLC中各控制、检测信号，并将相应数据进行可靠备份。同时通过铱星猫和国内远程计算机连接，实现重要数据和命令交互，并向PLC下达远程控制命令。网络存储系统完成大量数据的可靠备份。 （5）通信和国内监控系统：实现对南极天文台的远程监测、控制、数据接受,同时是南极天文观测数据的处理、存储和服务中心。 3 科学仪器 自中国第24次南极科学考察开始，经过多年的建设，2015年在冰穹A已经安装并运行了多台设备用于测定天文选址参数和天文观测。 主要设备有： CSTAR:由4架145mm口径折反射式望远镜组成，有三种不同颜色的滤光片在3台望远镜上，加白光共4色测光，可以用于变源探究。 FST：南极冰穹A 太赫兹傅立叶分光频谱仪（Dome A Fourier Trans form Spectrometer）是一台由 中科院 紫金山天文台负责（美国哈佛－史密松天体物理中心参与）研制的太赫兹频段天文选址设备，主要用于对南极冰穹A这一天文台址在0.75THz~15THz的超宽频率范围内大气透过率特性的直接测量。 NIGEL：作为2009年PLATO维护计划的一部分，Nigel被中国极地科考队送上了Dome A。Nigel既是一个台址测量也是一个测量光学天空亮度和极光影响的科学装置。 SNODAR：SNODAR(Surface layer NOn-Doppler Acoustic Radar),用于测量南极高原上的大气边界层的高度和强度。南极高原的大气边界层的性质对于想放置未来光学望远镜的天文学家和大气学家都很重要。SNODAR发射一个强声波，然后探测其散射，以此了解温度梯度和风差。其工作原理很类似著名的水下探测技术SONAR。 Pre-HEAT：PLATO中的亚毫米波装置Pre-HEAT(High Elevation Antarctic Terahertz)，是一个更大更灵敏的望远镜的雏形，这个大望远镜预计将在2012年放置。2008年，Pre-HEAT在亚毫米波段使用高频外差接收器进行观测和测量冰穹A天空透明度。其原理很接近一个调频收音机，不过其灵敏度要高好几个量级，频率较之高6600倍，高达660GHz，即0.66THz。 南极天文台建设有着重要的战略意义，比如可以在南极冰穹A开展空间碎片监测预警，与北半球形成完整的全天空覆盖；带动太赫兹、红外成像等尖端技术，促进耐低温的大口径望远镜，海量数据传输与处理技术等高技术的发展。 免责声明 |
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