Plateau Star Tower: persiguiendo los misterios del universo en el Observatorio Ali
2024-08-22
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Cuando era estudiante de posgrado, utilicé el telescopio de 40 cm del Observatorio Ali por control remoto para realizar investigaciones científicas relacionadas con la fotometría de asteroides. Siempre ha sido mi deseo ir a la Estación de Observación Ali para realizar observaciones y estudios de campo. Afortunadamente, a finales de abril de este año, el equipo de investigación me envió a Ali para ayudar en la instalación y depuración de unos binoculares de 60 cm.Esto me emocionó mucho, pero también me inquietó mucho: estaba emocionado de ir a Ali para observar el sitio y finalmente poder subir a la meseta para realizar mi deseo y ver el espectacular paisaje de las estrellas cayendo en la meseta; Me preocupaban los desafíos que el ambiente frío e hipóxico traía a mi cuerpo y si podría completar sin problemas las tareas laborales asignadas. Pero, ¿por qué debería colocarse el telescopio en una meseta en un lugar con un ambiente de vida hostil, especialmente en un ambiente frío e hipóxico como Ali?Aquí Ali se refiere a la región de Ali, ubicada en el oeste de la Región Autónoma del Tíbet de China y en el interior de la meseta Qinghai-Tíbet, conocida como el "techo del mundo". Con una altitud media de más de 4.500 metros, la región de Ali es uno de los lugares más cercanos al cielo de la Tierra.Antes de comprender por qué se eligió Ali como sitio del observatorio, debemos comprender brevemente los principios básicos de la observación astronómica terrestre. La observación astronómica terrestre consiste en recibir señales de los cuerpos celestes a través de telescopios terrestres, y las señales de los cuerpos celestes sufrirán pérdidas inevitables cuando penetren en la atmósfera. Cuanto menos y relativamente más estable sea la atmósfera sobre el emplazamiento de una estación, mejor será la calidad de la señal recibida. Además, se deben evitar las fuentes de luz artificial para garantizar que el sitio de la estación tenga una gran cantidad de días soleados y sin vientos fuertes ni arena, de lo contrario afectará la observación de las bandas de ondas ópticas y de otro tipo.▲ Figura 1Diagrama esquemático de bandas de observación astronómica y ventanas de absorción atmosférica. Fuente: Centro de Astronomía Antártica de China
Debido a su atmósfera seca y delgada, su altitud extremadamente alta, su proporción de noches despejadas del 82% y su contaminación lumínica casi nula, Ali tiene las condiciones para convertirse en el observatorio astronómico más importante del mundo. Se ha convertido en un lugar ideal para que los investigadores astronómicos observen las estrellas y. mar. Un lugar ideal para explorar el universo lejano.Desde 2002 hasta el presente, nuestros predecesores han superado innumerables obstáculos y han seleccionado y construido el observatorio astronómico en la cima de la montaña Jiamaer Deng, al sur de la ciudad de Shiquanhe (32,325°N, 80,027°), a una altitud de unos 5100 metros, la Finalmente se erigió la "Torre de las Estrellas" en Ali. Actualmente, el proyecto de infraestructura del Observatorio Astronómico Ali está casi terminado y algunos telescopios han llevado a cabo misiones de observación con diferentes objetivos científicos.▲ Figura 2Panorama del Observatorio Ali. Fuente: Agencia de Noticias Xinhua
¿Cuáles son los desafíos en el montaje y puesta en servicio de telescopios en Ali?
Aunque el área de Ali tiene una gran altitud y un aire enrarecido, lo que favorece la observación astronómica, también presenta desafíos físicos para los investigadores científicos. Nunca he tenido la experiencia de vivir a gran altura. Para adaptarme a la gran altitud, pasé una noche en el aeropuerto de Lhasa Gonggar a una altitud de 3570 metros durante un breve período de adaptación. No sentí ninguna molestia ese día, pero cuando llegué a la ciudad de Shiquanhe en Ali al día siguiente, las hermosas montañas cubiertas de nieve y la sensación de asfixia causada por el aire enrarecido estimularon fuertemente mis nervios sensoriales.▲ Figura 3Montañas nevadas en la región de Ali. Foto cortesía del autor.
Sin descansar, la noche que llegamos nos dirigimos al observatorio para realizar los trabajos de izado del telescopio. El izado del telescopio es una tarea que requiere un alto grado de precisión y colaboración. Cada tubo y cada accesorio debe instalarse con cuidado. El primer día básicamente completamos el montaje del telescopio. Esto se debe a nuestra minuciosa preparación. De hecho, ya montamos y depuramos el telescopio en Nanjing antes de enviarlo por correo. Esto incluye, entre otros, verificar cada detalle del ensamblaje del telescopio, la configuración de instalación del software de control y los planes detallados de instalación y depuración.La velocidad del viento en la Estación de Observación Ali fue muy fuerte ese día, lo que planteó grandes desafíos para el trabajo de elevación. En un entorno así, el jefe de grúa trabaja en un punto ciego casi total. Para un dispositivo delicado como un telescopio, un ligero descuido puede provocar daños irreversibles. Tuvimos que trabajar estrechamente con él para asegurarnos de que cada paso se desarrollara sin problemas. No es fácil mantenerse concentrado y tranquilo en medio de la interferencia de la velocidad del viento y el malestar físico causado por el reflejo a gran altura. Confiando en la cooperación tácita y la comprensión total del equipo que practicamos repetidamente en Nanjing, completamos con éxito el proceso de instalación del telescopio. Sin embargo, durante el proceso de depuración, se descubrió más tarde que el espejo principal se salió de su ranura debido a un transporte o instalación inadecuados. La depuración tardó mucho en descubrir este problema. Afortunadamente, este problema tiene solución.▲ Figura 4Esquema de elevación de binoculares de 60cm. Foto cortesía del autor.
Al día siguiente, comenzamos oficialmente a depurar el telescopio. Sin embargo, tanto la computadora como yo sufrimos un severo "mal de altura". Tengo una botella de oxígeno líquido para solucionarlo, pero la computadora que fue depurada originalmente no puede funcionar correctamente de todos modos. Esto hizo que tuviéramos que buscar una computadora de repuesto y reinstalar y configurar el software. Además, la depuración siempre se realiza por la noche. Hace frío y viento por la noche en Ali, lo que dificulta aún más la depuración.▲ Figura 5Proceso de montaje de unos prismáticos de 60cm. Foto cortesía del autor.
La depuración de los telescopios astronómicos siempre es así. Aunque se hacen todo tipo de cuidadosas consideraciones antes de partir, las sorpresas siempre se suceden. Durante el proceso de depuración, además de la alta resistencia de los cables de datos y las computadoras, también encontramos problemas como la imposibilidad de ajustar el eje óptico y el plano focal. Después de varios intentos fallidos, los reflejos elevados también provocaron que el cerebro se encontrara en un estado de hipoxia, lo que hacía más difícil pensar con claridad y aclarar la lógica. Más tarde, cuando miré el registro de depuración del telescopio, encontré algunos problemas muy pequeños que me llevó mucho tiempo resolver. Por ejemplo, la mala calidad de la imagen se debía simplemente a que el adaptador de la cámara estaba un poco flojo. Afortunadamente, básicamente hemos completado la instalación de software y hardware, y los trabajos de depuración, como el eje óptico y el plano focal, se pueden completar de forma remota cooperando con ingenieros y maestros estacionados en la estación de observación.Aunque no se completaron todas las tareas de depuración, después de 3 días de breve trabajo, los binoculares de 60 cm finalmente se ensamblaron con éxito y se realizaron algunas depuraciones, logrando el objetivo básico.▲ Figura 6La actitud de los binoculares de 60 cm durante la depuración. Foto cortesía del autor.
Este telescopio binocular de 60 cm entrará en funcionamiento en un futuro próximo y su tarea principal es realizar estudios del cielo y observaciones de asteroides. Al empalmar los campos de visión de los dos tubos de lentes, se forma un campo de visión de observación más grande y puede cubrir una amplia zona del cielo en poco tiempo. Este diseño mejora enormemente la eficiencia de recopilación de datos del telescopio, especialmente en el seguimiento y búsqueda de nuevos asteroides potencialmente peligrosos. En comparación con los telescopios monoculares tradicionales, puede completar las tareas de estudio del cielo más rápido. A través de la observación continua, podemos rastrear con precisión la órbita de los asteroides y proporcionar advertencias oportunas sobre el riesgo de colisiones celestes que pueden amenazar a la Tierra. Esto también ha contribuido al establecimiento y mejora del sistema de defensa cercano a la Tierra de nuestro país.Investigación AliAnécdotas de viajes
Para mí, el viaje de investigación científica al Observatorio Ali no es sólo una experiencia laboral, sino también una excelente experiencia de vida. Simplemente tomé un auto para ajustar el telescopio. Cuando estaba cansado, podía descansar en la sala de observación. También había equipo de suministro de oxígeno cuando la temperatura era alta y podía ir a mantenerme caliente cuando tenía frío. No puedo imaginar lo difícil que fue para los predecesores venir aquí para inspeccionar el sitio, y mucho menos cómo se estableció la Estación de Observación Ali. Superaron todos los obstáculos para lograr la comodidad que tenemos hoy. Vuelve a rendirles homenaje.El profesor residente del observatorio me dijo que hay muchos fósiles biológicos en las piedras excavadas por la infraestructura de la estación. Desafortunadamente, hemos estado ocupados ensamblando y depurando el telescopio, y el reflector alto no tiene tiempo ni energía para buscar fósiles biológicos. . Sin embargo, todavía vi muchos hermosos fósiles biológicos marinos en el supermercado de la ciudad de Shiquanhe. El tiempo y el espacio han cambiado. Lo que una vez fue un mar ahora es una montaña, lo cual es impresionante.▲Figura 7 La ladera de la cima de la montaña de la Estación de Observación Ali. Foto cortesía del autor.
Pensé que aquí no habría animales, pero en nuestro camino hacia la montaña, a menudo veíamos liebres saltando y gorriones volando. Sólo entonces me di cuenta de que este lugar que durante el día parecía desierto no estaba muerto. La tenacidad de la vida se movía. A ambos lados del camino de regreso a la ciudad de Shiquanhe, el gobierno comenzó a plantar una gran cantidad de árboles. No sé su tasa de supervivencia, pero creo que este lugar estará lleno de vida en el futuro.▲ Figura 8Los árboles recién plantados se alineaban en el camino cuando regresábamos a la ciudad de Shiquanhe. Foto cortesía del autor.
La altitud del pueblo de Shiquanhe también alcanza los 4.300 metros. El dolor de la altitud me provocó dolor en todo el cuerpo y pérdida de apetito. No fui a probar las delicias locales. Sólo recordé que el maestro local me recomendó muchas de ellas. . Pero quedé bastante satisfecho con este viaje. Cuando me recosté bajo el cielo estrellado en el observatorio, esa sensación de comodidad extremadamente poderosa llenó todo mi cuerpo e incluso me hizo olvidar el dolor causado por el mal de altura.Las estrellas brillan intensamente, contando los secretos de viajar a través del tiempo y el espacio; la vasta tierra conlleva el deseo de ver el universo. El deseo de la humanidad de explorar el universo desconocido nunca ha cesado. La historia del Observatorio Ali continúa y esperamos que traiga más descubrimientos científicos.El cielo estrellado sobre tu cabeza, tus pies en la tierra. La belleza de Ali, una tierra misteriosa, reside en los deseos y sueños humanos que conlleva para el universo, así como en la magnificencia de su paisaje natural. Espero que todos tengan la oportunidad de experimentar personalmente el encanto de esta tierra y sentir la tranquilidad y el reflejo bajo las estrellas.
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