国家天文台在南极内陆开辟新的观测波段

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近日，中国第40次南极科学考察队在南极昆仑站的现场科考工作已经结束，部分科考队员已返回国内。

记者从中国科学院国家天文台获悉，国家天文台此次派出两名队员，在现场维护更新了能源通讯平台和三套台址监测设备，维护调试了南极红外双筒望远镜，并首次获得了近红外J、H双波段观测图像，同时还首次开展了南极内陆的低频射电天文观测。

科考队员在望远镜塔架上工作。国家天文台供图

本次台址监测设备包括昆仑视宁度监测仪KL－DIMM，昆仑分层气象塔KLAWS-2G，和昆仑云量极光监测仪KLCAM。目前，台址监测设备均正常工作。

经国家天文台多年研发，昆仑站台址监测设备在南极极端环境下长期连续和无人值守运行，数据实时自动处理，已经初步演化为高可靠、具身智能的天文设备。它们已积累了多年的数据，为全面评估昆仑站天文台址条件奠定了基础。

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两台冗余的KLCAM在昆仑站拍摄的图像（2024-02-27）。国家天文台供图

据悉，南极红外双筒望远镜AIRBT是国家天文台与中山大学的合作设备，是昆仑站的首台近红外望远镜。自去年中国第39次南极科考队安装，已经积累了一年的近红外H波段的天光亮度数据，数据已由科考队员取回。

此次的维护调整了最佳焦距，修复了J波段望远镜，在两个波段可以同时观测更暗的天体，不仅可以更精确地确定昆仑站近红外天光背景的台址条件，也可以进行近红外双色同时的时域天文研究。

现场的南极红外双筒望远镜AIRBT和极昼期间的J和H波段图像。望远镜口径15cm，视场1.2度×1度。国家天文台供图

科研人员介绍，本次科考期间，国家天文台在中山站至昆仑站内陆沿途进行了一系列低频射电天文的实验。首次全面测量沿途的低频电磁环境，完成了从内陆出发基地到昆仑站1260公里内的超过80个点位的低频射电电磁环境监测，为未来的射电观测做台址测量的准备。同时，在距离中山站1050公里处成功安装了宇宙黎明全天频谱仪AAS，并仍在该地进行长期观测。该装置为国际上首个在冰盖上实施的针对宇宙黎明/再电离时期研究的观测装置，将有助于解析早期宇宙演化的信息。

宇宙黎明全天频谱仪AAS。国家天文台供图

此次研究工作得到国家自然科学基金委、国家天文台台资助研究项目和中山大学学科建设项目的资助。