플래토 스타 타워: 알리 천문대에서 우주의 신비를 쫓다
2024-08-22
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저는 대학원생이었을 때 알리천문대에서 원격조정으로 40cm 망원경을 이용해 소행성 측광에 관한 과학적 연구를 진행한 적이 있습니다. 현장 관찰과 연구를 위해 알리 관측소에 가는 것이 항상 나의 소망이었습니다. 다행히 올해 4월 말, 연구팀이 나를 알리로 보내 60cm 쌍안경의 설치와 디버깅을 도왔습니다.이것은 나를 매우 흥분시켰지만 또한 매우 불안하게 만들었습니다. 저는 현장 관찰을 위해 알리에 갔다가 마침내 고원에 올라 나의 소원을 실현하고 고원에 떨어지는 별들의 장엄한 풍경을 볼 수 있게 되어 기뻤습니다. 추위와 저산소 환경이 내 몸에 가져오는 어려움과 할당된 작업이 원활하게 진행될지 걱정되었습니다. 그런데 왜 망원경을 알리처럼 혹독한 생활 환경, 특히 춥고 저산소 환경인 고원에 배치해야 할까요?여기서 알리(Ali)는 중국 티베트 자치구 서쪽이자 '세계의 지붕'으로 알려진 칭짱 고원 배후지에 위치한 알리 지역을 가리킨다. 평균 고도가 4,500m가 넘는 알리 지역은 지구상에서 하늘과 가장 가까운 곳 중 하나입니다.알리가 천문대로 선정된 이유를 이해하기 전에 지상천문관측의 기본 원리를 간략하게 이해할 필요가 있다. 지상천문관측은 지상망원경을 통해 천체로부터 신호를 수신하는 방식으로, 천체 신호가 대기권을 통과하면 손실이 불가피하다. 관측소 주변의 대기가 상대적으로 덜 안정적일수록 수신된 신호의 품질이 좋아집니다. 또한, 관측소 부지에 맑은 날이 많고 강한 바람과 모래가 날리지 않도록 인공 광원을 피해야 합니다. 그렇지 않으면 광학 및 기타 파장대 관측에 영향을 미칠 수 있습니다.▲ 그림 1천문관측대와 대기흡수창의 개략도. 출처: 중국 남극천문센터
건조하고 희박한 대기, 극도로 높은 고도, 82%의 맑은 밤 비율, 거의 0에 가까운 빛 공해로 인해 알리는 세계 최고의 천문대가 될 수 있는 조건을 갖추고 있어 천문 연구자들이 별을 관찰할 수 있는 이상적인 장소가 되었습니다. 바다. 먼 우주를 탐험하기에 이상적인 장소입니다.2002년부터 현재까지 우리 선조들은 수많은 난관을 극복하고 스취안허진 남쪽 지아마등산(32.325°N, 80.027°), 해발 약 5100미터에 천문대를 선정하여 건설하였습니다. 드디어 알리에 '스타 타워'가 세워졌습니다. 현재 알리 천문대의 인프라 프로젝트는 거의 완료되었으며 일부 망원경은 이미 다양한 과학적 목표를 목표로 하는 관측 임무를 수행했습니다.▲ 그림 2알리 천문대의 파노라마. 출처: 신화통신
알리에서 망원경을 조립하고 시운전할 때 어떤 어려움이 있나요?
알리 지역은 고도가 높고 공기가 희박하여 천문 관측에 도움이 되지만 과학 연구자들에게는 물리적인 어려움을 안겨주기도 합니다. 저는 고산지대에 적응하기 위해 해발 3570m의 라싸공가공항에서 짧은 적응기간 동안 하룻밤을 묵어본 적이 없습니다. 그날은 아무런 불편함을 느끼지 못했으나 다음 날 알리 시취안허진에 도착했을 때 눈 덮인 아름다운 산들과 희박한 공기로 인한 숨막히는 느낌이 내 감각신경을 강하게 자극했다.▲ 그림 3알리 지역의 눈 산. 사진 제공: 작성자
우리는 도착한 날 밤에도 쉬지 않고 망원경 인양 작업을 위해 천문대까지 차를 몰고 갔다. 망원경을 들어올리는 작업은 고도의 정밀도와 협력이 필요한 작업입니다. 모든 튜브와 모든 액세서리는 주의 깊게 설치되어야 합니다. 첫날 우리는 기본적으로 망원경 조립을 완료했습니다. 이는 사실 우리가 우편으로 보내기 전에 이미 난징에서 망원경을 조립하고 디버깅한 결과입니다. 여기에는 망원경의 모든 조립 세부 사항, 제어 소프트웨어의 설치 설정, 세부적인 설치 및 디버깅 계획을 확인하는 것이 포함되지만 이에 국한되지는 않습니다.이날 알리 전망대의 풍속이 매우 강해 인양 작업에 큰 어려움을 겪었습니다. 이러한 환경에서 크레인 마스터는 거의 완전한 사각지대에서 작동하고 있습니다. 망원경과 같은 섬세한 장치의 경우 약간의 부주의로 인해 돌이킬 수 없는 손상이 발생할 수 있습니다. 우리는 모든 단계가 원활하게 진행되도록 그와 긴밀히 협력해야 했습니다. 풍속의 방해와 높은 고도의 반사로 인한 신체적 불편함 속에서 집중력을 유지하고 침착함을 유지하는 것은 쉽지 않습니다. 우리는 난징에서 반복적으로 실습한 장비에 대한 암묵적인 협력과 완전한 이해를 바탕으로 망원경 설치 과정을 성공적으로 완료했습니다. 그러나 디버깅 과정에서 잘못된 운송이나 설치로 인해 메인 미러가 홈에서 빠져 나온 사실이 나중에 발견되었습니다. 디버깅을 통해 이 문제를 발견하는 데 오랜 시간이 걸렸습니다. 다행히 이 문제는 해결 가능합니다.▲ 그림 460cm 쌍안경 게양 다이어그램. 사진 제공: 작성자
다음날 우리는 공식적으로 망원경 디버깅을 시작했습니다. 그러나 컴퓨터와 나 모두 심각한 '고산병'에 시달렸다. 이를 해결하기 위해 액체산소병을 가지고 있는데 어차피 원래 디버깅했던 컴퓨터가 제대로 작동하지 않네요. 이로 인해 백업 컴퓨터로 변경하고 소프트웨어를 다시 설치하고 설정해야 했습니다. 게다가 디버깅은 항상 밤에 이루어집니다. 알리의 밤에는 춥고 바람이 많이 불기 때문에 디버깅이 더욱 어렵습니다.▲ 그림 560cm 쌍안경 조립과정. 사진 제공: 작성자
천체 망원경의 디버깅은 항상 이렇습니다. 출발하기 전에 온갖 신중한 고려가 이루어지지만 항상 놀라움이 뒤따릅니다. 디버깅 과정에서 데이터 케이블과 컴퓨터의 높은 저항 외에도 광축과 초점면을 조정할 수 없는 등의 문제도 발생했습니다. 여러 번의 시도가 실패한 후, 높은 반사 신경으로 인해 뇌가 저산소증 상태가 되어 명확하게 생각하고 논리를 명확하게 하는 것이 더 어려워졌습니다. 나중에 망원경 디버깅 로그를 살펴보면 당시 해결하는 데 많은 시간이 걸리는 아주 작은 문제를 발견했습니다. 예를 들어 단순히 카메라 어댑터가 약간 헐거워서 화질이 좋지 않은 것입니다. 다행히 소프트웨어 및 하드웨어 설치는 기본적으로 완료되었으며, 관측소에 상주하는 엔지니어 및 교사와 협력하여 광축, 초점면 등의 디버깅 작업을 원격으로 완료할 수 있습니다.비록 모든 디버깅 작업이 완료되지는 않았지만 3일간의 짧은 작업 끝에 마침내 60cm 쌍안경을 성공적으로 조립하고 일부 디버깅을 수행하여 기본 목표를 달성했습니다.▲ 그림 6디버깅 중 60cm 쌍안경의 자세. 사진 제공: 작성자
이 60cm 쌍안 망원경은 가까운 장래에 작업 단계에 들어갈 예정이며 주요 임무는 하늘 조사와 소행성 관찰을 수행하는 것입니다. 두 개의 렌즈통의 시야를 접합함으로써 더 큰 관찰 시야를 형성하고 단시간에 넓은 하늘 영역을 커버할 수 있습니다. 이 디자인은 특히 잠재적으로 위험한 새로운 소행성을 모니터링하고 검색할 때 망원경의 데이터 수집 효율성을 크게 향상시킵니다. 기존 단안 망원경과 비교하여 하늘 측량 작업을 더 빠르게 완료할 수 있습니다. 지속적인 관찰을 통해 소행성의 궤도를 정확하게 추적하고 지구를 위협할 수 있는 천체 충돌의 위험에 대해 적시에 경고를 제공할 수 있으며, 이는 우리나라의 지구 근접 방어 시스템을 구축하고 개선하는 데에도 기여했습니다.나에게 알리 천문대에서의 과학 연구 여행은 업무 경험일 뿐만 아니라 훌륭한 삶의 경험이기도 합니다. 그냥 차를 타고 망원경을 조정했는데, 피곤할 때는 관측실에서 쉴 수 있었고, 기온이 높을 때는 산소 공급 장치도 있었고 추울 때는 따뜻하게 지낼 수 있었습니다. 알리천문대가 어떻게 세워졌는지는커녕, 선인들이 이곳에 와서 현장을 조사하는 일이 얼마나 힘들었을지 상상조차 되지 않습니다. 그들은 오늘날 우리가 누리는 편리함을 달성하기 위해 모든 장애물을 극복했습니다. 다시 한 번 그들에게 경의를 표하십시오.관측소의 상주 교사는 관측소 인프라에서 발굴한 돌에 생물학적 화석이 많이 있다고 말했습니다. 불행히도 우리는 망원경을 조립하고 디버깅하느라 바빴고 고반사경은 생물학적 화석을 찾을 시간과 에너지가 없습니다. . 그러나 나는 Shiquanhe Town의 슈퍼마켓에서 여전히 아름다운 해양 생물 화석을 많이 보았습니다. 한때 바다였던 것이 지금은 산이되어 경외감을 불러 일으켰습니다.▲그림 7 알리 전망대 산 정상 측면. 사진 제공: 작성자
여기에는 동물이 없을 줄 알았는데, 산을 내려오는 길에 산토끼가 뛰어다니고 참새가 날아다니는 모습을 자주 보았습니다. 낮에는 텅 빈 것 같았던 이곳이 죽은 것이 아니라는 것을 그제서야 깨달았다. 생명의 끈기가 움직이고 있었다. Shiquanhe Town으로 돌아가는 길 양쪽에 정부에서 나무를 많이 심기 시작했습니다. 생존율은 모르겠지만 앞으로 이곳이 생명으로 가득 차게 될 것이라고 믿습니다.▲ 그림 8우리가 스취안허진으로 돌아오자 길가에는 새로 심은 나무들이 줄지어 서 있었습니다. 사진 제공: 작성자
Shiquanhe Town의 고도도 4,300m에 이릅니다. . 하지만 이번 여행은 충분히 만족스러웠습니다. 별하늘 아래 천문대에 누웠을 때, 그 엄청난 편안함이 온몸을 가득 채웠고, 고산병으로 인한 고통마저도 잊게 만들었습니다.별들은 밝게 빛나며 시간과 공간을 여행하는 비밀을 알려준다. 광활한 지구는 우주를 보고 싶은 마음을 담고 있다. 미지의 우주를 탐험하려는 인류의 열망은 멈추지 않았습니다. 알리 천문대의 이야기는 계속되며, 더 많은 과학적 발견을 가져올 것으로 기대됩니다.머리 위의 별이 빛나는 하늘, 땅에 발을 딛고 있습니다. 신비로운 땅 알리의 아름다움은 우주를 향한 인간의 염원과 꿈, 그리고 자연경관의 웅장함에 있습니다. 모두가 이 땅의 매력을 직접 경험하고 별빛 아래서 고요함과 반사를 느낄 수 있는 기회를 가지기를 바랍니다.
묵자는 고대 우리나라의 유명한 사상가이자 과학자입니다. 그의 사상과 업적은 우리나라 초기의 싹트던 과학의 구현입니다. Mozi Salon의 설립 목적은 과학 전통을 계승하고 계승하며 과학 정신을 옹호하고 계승하며 시민의 과학 소양을 향상하고 과학을 옹호하는 사회적 분위기를 구축하는 것입니다.
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Mozi Salon은 중국 과학 기술 대학 상하이 연구소와 푸동 신구 난치 양자 과학 기술 교류 센터가 주최하며 중국 과학 기술 대학의 새로운 동문 재단의 지원을 받습니다. 중국 과학 기술 대학교 교육 재단, 푸동 신구 과학 기술 협회, 중국 과학 기술 협회 및 푸동 신구 과학 기술 및 경제위원회의 지원을 받았습니다.
