紫金山天文台

       紫金山天文台,全称为“中国科学院紫金山天文台”,是中国最著名的天文台之一。 始建于1934年,建成于1934年9月,位于南京市东南郊风景优美的紫金山上。 紫金山天文台是中国自己建立的第一个现代天文学研究机构,前身是成立于1928年2月的国立中央研究院天文研究所。 紫金山天文台的建成,标志着我国现代天文学研究的开始。由于在中国天文事业建立与发展中作出的特殊贡献,紫金山天文台被誉为“中国现代天文学的摇篮”。

基本介绍

      

·贡献

     紫金山天文台承担了大量的天文基础研究任务和国防军工任务,取得了令人瞩目的成果,为我国天文事业的发展以及国防建设做出了杰出的贡献,在国内外享有很高的声誉。紫金山天文台拥有射电天文和空间天文两个实验室,天体物理和天体力学两个研究部,并有青海、青岛、赣榆、盱眙四个观测站,其中青海观测站是我国目前唯一的大型毫米波射电天文观测站,站内装备了具有国际先进水平的13.7米毫米波射电望远镜。
紫金山天文台
紫金山天文台

·历史沿革

    1913年10月,日本在东京召开亚洲各国观象台台长会议.他们邀请法国教会在上海的观象台代表中国,消息传出,举国哗然,而知识界尤甚.当时的中央观象台台长高鲁,发誓建造一座能与欧美并驾齐驱的天文台,后高鲁转任法国公使,由厦门大学天文系主任余青松接任.当时的总理陵园管理委员会提出,天文台必须按照中式风格设计,中式风格主要体现在屋顶和房檐,但天文观测却需要圆形屋顶,这一棘手的问题被交给杨廷宝领衔的基泰工程司。  最终建成的紫金山天文台位于南京东郊紫金山风景秀丽的第三峰上.牌楼采用毛石作三间四柱式,覆蓝色琉璃瓦,跨于高峻的石阶之上.建筑间以梯道和栈道通连,各层平台均采用民族形式的钩阑,建筑台基与外墙用毛石砌筑,朴实厚重,与山石浑然一体.紫金山天文台是我国自己建立的第一个现代天文学研究机构,前身是成立于1928年2月的国立中央研究院天文研究所,至今已有68年的历史。

·观测设备

  紫金山天文台是一个综合性的天文台,始建时拥有60厘米口径的反射望远镜、20厘米折射望远镜附有15观测设备、仪器(8张)厘米天体照相仪和太阳分光镜等设备,抗日战争时期部分迁往昆明,其余遭到破坏。1949年新中国成立后,修复了损坏的天文仪器,并先后增置了色球望远镜、定天镜、双筒折射望远镜、施密特望远镜和射电望远镜等先进的天文仪器,可以进行恒星、小行星、彗星和人造卫星的观测与研究,以及对太阳的常规观测,研究太阳的活动规律并作出太阳活动预报。紫金山天文台还是中国历算的权威机构,负责编算和出版每年的《中国天文年历》、《航海天文历》等历书工作。   紫金山天文台的建成标志着我国现代天文学研究的开始。中国现代天文学的许多分支学科和天文台站大多从这里诞生、组建和拓展。由于她在中国天文事业建立与发展中作出的特殊贡献,被誉为"中国现代天文学的摇篮"。
紫金山天文台
紫金山天文台

授权资格

  紫金山天文台是国务院学位委员会授权的"天文学"一级学科和"天体物理","天体测量和天体力学"两个观测站、观象台(11张)二级学科的博士、硕士学位授予点,并设有"天文学"博士后流动站。  紫金山天文台拥有射电天文实验室、空间天文实验室、天体物理研究部和天体力学研究部 四个主要研究单元。有青海、青岛、赣榆、盱眙 四个野外台站,其中青海观测站是我国目前唯一的大型毫米波射电天文观测站,装备了具有国际先进水平的13.7米毫米波射电望远镜;新建的盱眙站将是我国唯一的应用天体力学实测基地。中科院射电天文联合开放实验室,中科院人造卫星观测研究系统,中国天文学会挂靠在紫台。  紫金山天文台同国内外天文研究机构有着长期而广泛的学术交流。紫台出版的学术刊物与世界上52个国家和地区的220个天文研究单位建立了交换关系。
      

·功能定位

    面向21世纪,紫金山天文台的发展目标为:以天体物理研究和天体力学应用基础研究为主学科,以星际分子云和恒星形成研究及相关的观测技术发展,太阳活动和太阳高能物理研究, 天体物理前沿和基础理论研究,太阳系自然和人造天体力学研究为主要研究方向;开拓创新, 使紫金山天文台成为我国毫米波、亚毫米波和红外天文的实测基地,应用天体力学实测研究基地和卫星动力学的研究中心;毫米波和亚毫米波天文技术、红外探测技术及空间天文探测技术研究和发展中心,同时充分发挥传统的综合优势和新兴学科的交叉优势,为国家经济和国防建设的需要以及社会的进步提供高层次的服务。使紫金山天文台成为我国一流的天文基础研究基地,高层次人才培养基地和世界性的天文研究中心。
     

·科研支撑

   紫金山天文台有一支训练有素基本功扎实的理论研究和工程技术队伍。其研究的内容几乎涉及天文学的学术交流及会议(12张)各个分支领域。有发现新天体、新天象、积累天文资料的观测;有直接为国民经 济和国家安全服务的研究项目;有天文学前沿的基础理论课题;有支持天文研究的新技术、新方法的研究。在这些研究中都取得了令人瞩目的丰硕成果。如我国第一颗人造卫星测轨预报方案的制定;小行星、彗星的探索发现和研究;非局部对流理论和恒星的结构与演化研究;人造卫星动力测地;彗木碰撞的准确预报;我国失控卫星的捕获、长期跟踪和陨落期预报和13.7米毫米波射电望远镜的建造及我国低温超导SIS技术在13.7米望远镜上的应用,空间天文应用系统中的超软X射线探测器和γ射线探测器在神舟二号飞行中获得成功等许多研究成果受到了有关方面的高度评价。自1978年以来,紫台获得国家自然科学奖:二等奖2项,三等奖1项;国家科技进步奖:一等奖1项,二等奖2项;中科院二等奖12项;中科院自然科学奖:一等奖3项,二等奖7项;中科院科技进步奖:一等奖3项,二等奖8项;江苏省二等奖2项(以上奖项均为紫台独立完成或主持完成)。紫台近13年(1988~2000年)共发表学术论文1241篇,其中发表在国际核心刊物(SCI)上为242篇。
   

·成员组成

  面向21世纪的挑战,紫金山天文台在国内天文界率先完成了代际转移。紫台现有45岁以下研究员13名,其中博士生导师6名,两个研究部和两个实验室主持工作的及学术委员会两位副主任,学位委员会两位副主席均为45岁以下的年青人。在院重点项目中,年青人负责的项目已占七成以上。
观测仪器
观测仪器

研究成果及其他

  在中科院知识创新工程试点-国家天文观测中心中, 紫金山天文台的"分子云与恒星形成","恒星结构、演化和脉动","太阳活动","太阳高能及相关物理过程研究","宇宙γ射线暴、中子星及相关物理过程研究","近地天体探测和太阳系天体研究","历算和天文参考系","卫星精密定轨及应用","空间目标及空间环境监测"等9个研究团组通过竞聘及"青海德令哈毫米波观测基地","毫米波与亚毫米波天文技术实验室","华东天文与天体物理中心"进入了创新工程试点。
      

·指导思想

  紫金山天文台在发展过程中,得到了党和国家的有力支持。党和国家三代领导集体的核心毛泽东、邓小平、江泽民均视察过紫台。在21世纪,"紫台"人将遵循江泽民总书记在紫台的题词"发展天文事业,攀登科学高峰"永远开拓创新。

紫金山天文台里的青岛观象台

  青岛观象台位于黄海之滨、胶州湾畔,风景秀丽的避暑胜地——青岛市区海拔75米的观象山巅。1898年德国海军港务测量部在馆陶路1号建气象天文测量所,1905年改称“皇家青岛观象台。”1914年,日本占领青岛后,又改称气候测量所。1924年,我国正式接收改称观象台。1937 年日本人再度强占,1946年抗战胜利后归还中国。1949年解放后,由海军接管。1957 年,天文、地磁、地震三部分移隶中国科学院。从此,青岛观象台一分为二:气象部分归海军,定名为“中国人民解放军北海舰队司令部气象区台”;另一部分定名为“中国科学院紫金山天文台青岛观象台”。该台1978年撤消建制,规划为海洋研究所,1993年原名原隶恢复建制。  青岛观象台是我国现代天文事业的发祥地。它虽始创于德人,两度日占,几易建制,但是它的主要业绩,特别是在天文学上开拓性的贡献,都是在我国接管后开展的。蒋丙然,高平子等老一辈科学家,在军阀混战、强邻逼伺的艰难环境下开创了中国的现代天文事业。1924年开展了我国自己的时间服务工作;1925年开创了现代太阳黑子的观测和研究,并为我国积累了第一批现代太阳黑子观测资料;1926年青岛观象台作为我国唯一代表,应邀参加第一届万国经度测量,成绩优异,得到国际经度测量会主席的专函赞许,开我国天文界步入国际合作之先河;1931年,我国自己建造的第一座圆顶天文观测室(直径7.8m)在青台竣工;1932年,我国引进的第一架口径32/20cm天体照相望远镜投入使用,它标志我国天文事业从此步入先进之行列。
紫金山天文台
紫金山天文台
      

·建国后获奖

  建国后,除继续从事太阳黑子的观测和研究外,主要从事小行星、彗星、恒星以及人造卫星的照相定位工作。1985—1986年哈雷彗星回归的国际联测中,参加精密定位大尺度结构观测和研究,取得精密照相定位资料210组,获得1989年度中国科学院自然科学一等奖和1991年国家自然科学三等奖。  现存主要建筑有城堡式七层石砌办公大楼。楼西有一砌砖瓦顶小平房,青岛经纬度标准位置设在房内。山垭处建有一座玲珑别致的小石屋,是我国水准原点所在地。
紫金山天文台
紫金山天文台

·发展历史

  青岛观象台是近代远东三大观象台之一,在近代中国气象、海洋科学发展史上占有很重要的地位。1922年中国收回青岛之后,任命著名天文学家蒋丙然先生作观象台台长。1929年4月,南京国民政府派陈中孚前来接收青岛,人事更替为必然。当时主持中央研究院的蔡元培先生亲自写信给胡汉民,国民政府立法院院长,请他电告陈中孚不要因政权轮替而更换蒋丙然的台长职务。青岛被确定为特别市以后,对市直属机构重新调整。有人提出把青岛观象台拨归青岛市教育局管辖。蔡元培先生获悉消息之后,于7月26日两次打电报给当时的青岛特别市代理市长吴思豫,坚决反对观象台隶属教育局。蔡先生认为,青岛观象台与一般政府机构不同,事关市政、航政,主要从事专门的学术研究与应用,教育局则为普及教育而设立,大学虽然也属教育的一部分,因偏重学术研究,通例不受教育厅或者教育局管辖。观象台既然不在教育范围以内,就更不适合隶属于教育局;观象台台长资格,等于大学教授,世界各国地方观象台台长,均由中央观象台任命,台长的地位和待遇,在特别市应该与各局长平等。如果隶于局长之下,则饱学正直之士将不肯屈就,台务将无进步,影响气象学术的发展。要求吴思豫不要采纳这条愚蠢的建议,观象台长应直辖于市长。同时谆谆告诫吴思豫,以后凡涉及观象台台长人选必须征求中央研究院的意见。三十年代,经费始终是影响青岛观象台发展的瓶颈,蔡元培与竺可桢两先生多方筹措,除了从中央研究院的天文、气象两所每月各拨500元予以补助外,还多次运动青岛历任市长,为观象台筹集、增拨经费,使青岛观象台业务得以顺利发展。1925年2月15日,是青岛观象台的第一个接收纪念日。青岛观象台,于1910年奠基,1912年落成,主楼共7层,高21.6米。青岛观象台建有中国第一座地磁观测室,是我国20世纪初的地磁力观测研究基地。青岛观象台曾参加第一、二次万国经度测量工作,为中国天文事业作出重要贡献。 1914年,日本侵占青岛后,曾将青岛观象台改名为青岛测候所。1922年中国政府收回青岛主权后,日方本应将观象台交还中国,但日方有意曲解《山东悬案细目协定》中的有关规定,拒不将观象台交还中国。后经胶澳商埠督办公署多次向日本政府及其驻青领事馆交涉,中国观测员才进入观象台。但日方人员仍留在台中执行台务,致使中日双方观测人员各自观测和记录气象资料,酿成“观象台日员悬案”。
  为了表达坚决收回观象台主权的誓愿,促使“日员悬案”早获解决,青岛观象台呈请胶澳督办公署同意,将2月15日定为观象台接收纪念日。但观象台的回归之路十分坎坷,在南京国民政府外交部的反复交涉下,日方仍拖延撤出其观测人员,直至1937年8月,日方撤退所有在青日侨时,观象台才由中国全部收回。测候所又名观象台、气象台,位于市南区观象山之巅,1905年自馆陶路一号迁于此。建有德式楼房2幢、中式平房14栋、圆顶天文观测室2座,主楼建于1910年6月至1912年1月,德国人保尔.弗里德里希特.里希设计。楼主体7层,高21.6米,全部为花岗石砌筑,上出雉堞,是一座具有欧洲石砌古城堡式样的建筑。时德国海军部的备忘录记载:"所完成的预设计包括一座主办公楼,内设办公室、宽敞的实验室、图书馆、公共阅览室、存放时钟的恒温地下室、装有双取暖设备的仪器温度系数测定室、金工车间及其他附属房间。除此之外,地磁观察室也在规划之内",测候所后改称观象台。1931年10月又在该楼西的西山巅建成中国自己建造的第一座大型天文观测室,整体建筑是花岗岩圆体,直径8米,高14米,顶部的球形是钢木结构,可转动,转动一周为9分钟,观测窗宽1.2米。当时楼内就装有德国柏林工厂制造口径为32厘米物镜,焦距3.58米的大型天文望远镜等;并设有国家黄海水准基点及地磁房。现为青岛观象台。
观测仪器
观测仪器
紫金山天文台
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紫金山天文台盱眙观测站

  在铁山寺公园跑马山顶,矗立着一群独特的建筑物,它就是紫金山天文台盱眙观测基地。天文观测基地规模非常宏大,亚洲第一、世界第二。         因为跑马山山顶平坦,有近1000亩的平台地;视野开阔,四周森林覆盖;没有烟尘污染,方圆50公里内无任何污染源,生态环境极佳;具有较好的夜天光条件,视宁度相当理想。经过测试铁山寺地区的夜天光亮度要比紫台本部平均暗3.1个星等,所以在这里可以可观测到更多、更暗的小行星。 根据选址时的测量结果,夜天光(CCD测光)V星等为20.78等,B星等为21.38等,视宁度好于1角秒,一年晴天数为210天。  这里将成为国内天体力学方面的主要观测基地,同时也是我国培养天文人才摇篮

宣布重大发现

  科学家最新研究发现,远大于太阳数倍的大质量恒星“出世”前仰赖一种类似人类胎盘的构造从太空中汲取成长的“养料”--尘埃和气体等物质。  英国《自然》杂志发表了中国科学院紫金山天文台江治波、杨戟,日本国立天文台田春元秀、申川美里,英国哈夫等天文学家的研究成果,即正在成长中的大质量恒星周围有“拱星盘”——一种包含有磁场、尘埃和气体的物质。  他们获得了一颗位于猎户座的恒星的高清晰度近红外线偏振光的图像,从而证明这颗恒星周围有“拱星盘”。这是人类历史上首次获得大质量恒星形成规律的证据。此发现为人类了解“胎儿”期的太阳系提供了参考。  这颗恒星是距离地球最近的大质量恒星天体,也是天文学界研究的热门星体。  41岁的江治波研究员介绍,大质量恒星的形成规律一直是国际天文学界研究的热门话题,所谓大质量恒星是指8倍于太阳质量以上的恒星。  目前,天文学界对小、中质量恒星的形成规律已形成共识:通过最初的引力塌缩与后随的质量吸积而形成的。但对大质量恒星的形成规律却不清楚。对此,天文学界主要有两种猜测:一种认为大质量星是通过小质量星的并合而形成;另一种等同于小恒星的形成,认为是通过最初的引力塌缩与后随的质量吸积而形成。 后一种理论必须要有“拱星盘”的存在;而并合理论则认为不存在这样的系统。因此,通过天文观测来确认大质量星周围的盘系统成为判别这两种理论正确与否的关键因素。而此前这两种理论都缺乏相关的观测证据,原因是大质量恒星非常稀少,且通常距离太阳系很远。  “BN原恒星天体”由英国科学家于1967年发现,一直被认为是大质量原恒星的原样本。这是一颗正在形成中的恒星,年龄约为10万岁,质量至少为7个太阳质量,而一般认为它的质量在8~13个太阳质量之间。  “这一发现的意义非常重大。我们知道,太阳系的形成已经有45亿年的历史,对于太阳系起初形成的状况,我们只能进行猜测,而‘尚未出世’的这一天体的成长规律则为人类了解胎儿期的太阳系提供了重要参考。”江治波说。  他说,“BN原恒星天体”只是太空中大质量恒星中的“小个子”,对于更大质量的恒星,需要更多的观测证据来解释其形成的规律,这个发现只是个开始。 
紫金山天文台
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·紫金山天文台发现2169号小行星

  1964年的11月9日,中国科学院紫金山天文台发现2169号小行星后,被命名为台湾。  在太阳系火星和木星轨道之间,有一群明晃晃的小天体,它们像赶集一样,成群结队地绕太阳公转,构成一个小行星带。天文学家发现和观测到的小行星达5000多颗. 在已编号的小行星中,有一颗名叫“中华”的第1125号小行星,是由我国天文学家张钰哲1928年在美国攻读天文学时在叶凯士天文台发现发现的。从1954年秋天起,紫金山天文台已先后发现了400多颗小行星。