天文台

天文台

天文台是專門進行天象 觀測天文學研究的機構,世界各國天文台大多設在山上。每個天文台都擁有一些觀測天象的儀器設備,主要是天文望遠鏡

  • 中文名稱
    天文台
  • 外文名稱
    The observatory
  • 用于
    天象觀測
  • 類型
    其它

基本分類

光學天文台

主要裝備各光學天文儀器,如光學天文望遠鏡、太陽鏡等,從事方位天文學或天體物理學方面的研究!

光學天文台光學天文台

射電天文台

一般主要由巨型甚至超巨型的無線接受設備和基站等構成,裝備射電望遠鏡,觀察的範圍更大,受幹擾小,從事射電天文學的研究!

射電天文台射電天文台

空間天文台

主要有一些用于空間觀測的人造衛星組成,配備非常先進的光學觀測系統!

歷史追溯

公元前2600年,古埃及為了觀測天狼星,建立了迄今為止已知世界上最早的天文台;前2000年,巴比倫也建立了天文台。中國在大約2500年前,也開始有天文台,當稱為清台、靈台、觀象台。古代許多國家的天文台常常不但是天文觀測的場所,也是運用佔星學的場所,也因此天文台一般都為統治者所控製。15-16世紀,歐洲的一些天文家開始建立自己的天文台,其中很著名的就是丹麥的天文學家第谷1576年 在哥本哈根建立的天文台,它配備了當時最先進的天文儀器。天文望遠鏡發明後,天文台得到了發展。1667年法國建立了巴黎天文台;1675年英國建立了格林尼治天文台。20世紀,天體物理學的發展進一步促進了天文台的發展,許多天文台裝備了大口徑的反射望遠鏡。截止至2009年,世界上大約有400個大型的天文台。

建築構造

一般房屋的屋頂,不是平的就是斜坡形的,唯獨天文台的屋頂與眾不同,遠遠望去,銀白色的圓形屋頂在陽光照耀下,閃閃發光。天文台的圓頂完全不是為了好看,而是它特殊的用途。這些銀白色的圓頂房屋,實際上是天文台的觀測室,它的屋頂呈半圓球形。半圓球上有一條寬寬的裂縫,從屋頂的最高出一直裂開到屋的地方。但那不是裂縫,而是一個巨大的天窗,龐大的天文望遠鏡就通過這個天窗指向遼闊的太空。

射電天文台射電天文台

將天文台觀測室設計成半圓形,是為了便于觀測。在天文台裏,人們是通過天文望遠鏡來觀察太空,天文望遠鏡往往做得非常龐大,不能隨便移動。而天文望遠鏡觀測的目標,又分布在天空的各個方向。如果採用普通的屋頂,就很難使望遠鏡隨意指向任何方向上的目標。天文台的屋頂造成圓球形,並且在圓頂和牆壁的接合部裝置了由電腦控製的機械旋轉系統,使觀測研究十分方便。這樣,用天文望遠鏡進行觀測時,隻要轉動圓形屋頂,把天窗轉到要觀測的方向,望遠鏡也隨之轉到同一方向,再上下調整天文望遠鏡的鏡頭,就可以使望遠鏡指向天空中的任何目標了。在不用時,隻要把圓頂上的天窗關起來,就可以保護天文望遠鏡不受風雨的侵襲。

當然,並不是所有的天文台的觀測室都要做成圓形屋頂,有些天文觀測隻要對準南北方向進行,利用地球自轉而轉換視角,無需本身轉動,這樣觀測室就可以造成長方形或方形的,在屋頂中央開一條長條形天窗,天文望遠鏡就可以進行工作了。

建造條件

天文台的主要工作是用天文望遠鏡觀測星星。中國的天文台大多設在山上。如紫金山天文台,它就設立在南京城外東北的紫金山上,海拔267米。北京天文台設有5個觀測站,其中興隆觀測站海拔約940米,密雲觀測站海拔約150米。上海天文台在佘山的工作站,海拔也有98米。雲南天文台在昆明市的東郊,海拔為2020米。

天文台設在山上,不是因為山上離星星近一點。星星離開地球都非常遙遠。一般恆星都在幾十萬億千米以外,離地球最近的天體月亮,距離地球也有38萬千米。地球上的高山一般隻有幾千米,縮短這麽一小短距離,顯然是微不足道的。

地球被一層大氣包圍著,星光要通過大氣才能到達天文望遠鏡。大氣層中的煙霧、塵埃以及水蒸氣的波動等,對天文觀測都是有影響。尤其在大城市附近,夜晚城市燈光照亮了空氣中的這些微粒,使天空帶有亮光,妨礙天文學家觀測較暗的星星。在遠離城市的地方,塵埃和煙霧較少,情況要好些,但是還不能避免這些影響。

越高的地方,空氣越稀薄,煙霧、塵埃和水蒸氣越少,影響就越少,所以天文台大多設在山上。

世界上公認的三個最佳天文台台址都是設在高山之巔,這就是夏威夷莫納凱亞山山頂,海拔4206米;智利安第斯山,海拔2500米山地;以及大西洋加那利群島,2426米高的山頂。

中國天文台

北京古觀象台

北京古觀象台北京古觀象台,位于北京市建國門。原名觀星台,始建于明正統七年(1442年),是中國明清兩代的天文觀測中心,也是世界上最古老的天文台之一。它以建築完整、儀器精美、歷史悠久和在東西方文化交流中的獨特地位而聞名于世。北京古觀象台在明朝時被稱為"觀星台",台上陳設有簡儀、渾儀和渾象等大型天文儀器,台下陳設有圭表和漏壺。清代時觀星台改稱"觀象台",辛亥革命後改為中央觀星台。

北京古觀象台北京古觀象台

清代康熙和乾隆年間,天文台上先後增設了八件銅製的大型天文儀器,均採用歐洲天文學度量製和儀器結構。從明朝正統年間,到1929年止,北京古觀象台連續從事天文觀測達五百年,在世界上現存的古觀象台中,保持著連續觀測最久的歷史記錄,而且,它還以建築完整和儀器配套齊全而在國際上久負盛名。清代製造的八件大型銅製天文儀器體形巨大,造型美觀,雕刻精湛。除了造型、花飾、工藝等方面具有中國的傳統特色外,在刻度、遊表和結構方面還反映了西歐文藝復興時代以後大型天文儀器的進展和成就,成為東西方文化交流的歷史見證。它們不僅是實用的天文觀測工具,還是舉世無雙的歷史文物珍品。

現在北京古觀象台已經改建為北京古代天文儀器陳列館,屬于北京天文台,繼續在科學和科普領域發揮著作用。

國家天文台

國家天文台國家天文台經國家有關部門批準于2001年4月宣布成立,系由中國科學院天文學科原四台三站一中心撤並整合而成。國家天文台由總部及4個下屬單位組成。原北京天文台的各項事宜由國家天文台總部負責。下屬單位分別是:中國科學院國家天文台雲南天文台、中國科學院國家天文台南京天文光學技術研究所、中國科學院國家天文台烏魯木齊天文站和中國科學院國家天文台長春人造衛星觀測站。其中南京天文光學技術研究所由原南京天文儀器研製中心改製為科技型企業後,進入知識創新工程的天文光學實驗室改建。各下屬單位作為事業單位在屬地註冊法人資格。紫金山天文台、上海天文台由于歷史悠久,承擔著國家重大的科技項目和課題,並在國際上有較大的影響,繼續保留中國科學院直屬事業單位的法人資格,學術上受國家天文台的巨觀協調和指導。國家天文台另與高校聯合成立有四個研究中心。

國家天文台國家天文台

在中國科學院實施的知識創新工程中,國家天文台的奮鬥目標是建成具有強大科技創新和持續發展能力、特色鮮明的、為世界公認的高水準天文台,成為中國在國際天文學界的主要代表。

紫金山天文台

中國科學院紫金山天文台,是我國最著名的天文台之一,始建于1934年,位于南京市東南郊風景優美的紫金山上。紫金山天文台紫金山天文台是一個綜合性的天文台,始建時擁有60釐米口徑的反射望遠鏡、20釐米折射望遠鏡附有15釐米天體照相儀和太陽分光鏡等設備,抗日戰爭時期部分遷往昆明,其餘遭到破壞。1949年新中國成立後,修復了損壞的天文儀器,並先後增置了色球望遠鏡、定天鏡、雙筒折射望遠鏡、施密特望遠鏡和射電望遠鏡等先進的天文儀器,可以進行恆星、小行星、彗星和人造衛星的觀測與研究,以及對太陽的常規觀測,研究太陽的活動規律並作出太陽活動預報。紫金山天文台還是中國歷算的權威機構,負責編算和出版每年的《中國天文年歷》、《航海天文歷》等歷書工作。

紫金山天文台紫金山天文台

紫金山天文台從去年(1999年)開始建造我國最大的近地天體探測望遠鏡。這架望遠鏡在全世界同類型望遠鏡中將排在前五位。這架望遠鏡的球面反射鏡直徑為1.20米,通光口徑為一米,目前已開始進行鏡面磨製,預計將于2002年全部完成。紫金山天文台將在江蘇盱眙鐵山寺森林公園裏建設一個觀測站,放置這架望遠鏡。

上海天文台

中國科學院上海天文台成立于1962年,它的前身是法國天主教耶穌會1872年建立的徐家匯觀象台和1900年建立的佘山觀象台。全台現有職工人數213人,其中科技人員147人,中國科學院院士1人,中國工程院院士1人;研究員(包括正研級高級工程師)23人,副研究員、高級工程師58人,中級科技人員36人。現有在學博士生34人,在學碩士生75人;博士後7人,外國高級訪問學者3人。

上海天文台上海天文台

上海天文台以天文地球動力學和銀河系、星系天體物理為主要學科發展方向,擁有甚長基線幹涉測量(VLBI)、衛星雷射測距(SLR)、全球定位系統(GPS)等多項現代空間天文觀測技術,是世界上同時擁有這些技術的7個台站之一。主要設備有:25米射電望遠鏡,1.56米光學望遠鏡,60釐米人造衛星雷射測距儀,40釐米雙筒折射望遠鏡,Reque8100GPS接收機和氫原子鍾等。經國務院學位委員會批準,上海天文台為天文學一級學科博士和碩士學位授權點。

麗江天文台

麗江天文台位于麗江古城區太安鄉"高美古"村,高美古"在當地的納西族語言中的意思是"比天還高的地方"。它海拔3193米,每年平均晴夜達254天,沒有人為光線和沙塵的幹擾,加之天光背景暗、空氣透明度好,保持了良好的大氣寧靜度。建國後,1956年起我國政府就在南方尋找天文台的台址,歷經30多年的風雨,經過幾代科學家的努力,在"踏遍青山"之後,于1993年初步選定麗江高美古為台址。經過8年的實測、研究和論證,終于確定它為我國乃至東南亞最優良的天文台址,並決定動工建設。

麗江天文台是我國乃至東南亞最優良的天文台址,擁有亞洲最大的天文望遠鏡,是亞洲自然教育基地,有植物多樣性的基地。麗江國家天文台擁有我國目前最大的天文望遠鏡,鏡長2.4米,可獲高清火星圖像和遙望銀河系,為我國目前最大的天文望遠鏡,該望遠鏡是由英國TTL公司製造的,價值高達3000多萬元。拉市海往石鼓方向幾十公裏,看到路標後再左拐爬山,海拔會一直上升到三千多米。山頂有氣象站(有很多凶狗),天文觀測台,台下即是才幾戶人家的原始高古美村。天文台目前是免費進去,但是望遠鏡隻能特殊人員才能看的。有帶帳篷的那就在高古美村,安營扎寨等著晚上看星星。夜空很美。此地收到國家保護,請遵紀守法。在麗江騎行的話,很值得推薦一去。麗江國家天文台進行天文學高新技術創新並針對國家安全和經濟建設方面的要求提供高質量的天文套用研究服務,成為我國天文學前沿在南方的研究基地和高級天文人才的培養基地。

麗江高美古址點選定後,引起了國內外天文學家的廣泛興趣,許多天文學家先後訪問了麗江高美古。高美古那湛藍色的天空,夜晚滿天的繁星、清晰的銀河,讓很多天文學家激動不已。特別是視寧度達到世界優良台址的水準,他們感嘆幹了一輩子天文,從未見過這麽好的夜空、這麽好的天文觀測條件。"晴空萬裏、群星璀璨"的麗江高美古,已逐步成為國內外天文工作者心中的一塊聖地。

深圳西涌天文台

西涌天文台位于深圳市大鵬新區南澳街道西涌,佔地2.97萬平方米,主要建築有天文樓、氣象樓、綜合樓等。西涌天文台是政府投資建設、全體市民共享的民生工程,是國內第一個天文與氣象相結合、科普與業務相結合、現場觀測與網路觀測相結合的綜合觀測系統。觀測設備主要有60cm反射式光學望遠鏡、太陽望遠鏡、傅裏葉光譜儀、高性能小型望遠鏡、大氣成分觀測站、高精度太陽輻射流量監測儀等,于2010年8月投入天文、氣象業務試運行,同年9月正式揭牌,標志著正式啓用。

天文台

探索宇宙奧秘[,服務市民,是西涌天文台的建台宗旨,建台以來通過媒體和網站等發布天象預報及科普活動報道110次,先後組織了日偏食、土星沖日、月全食以及天文攝影展等大型觀測科普活動20多次,為594批次市民提供天文科普服務9.3萬人次,其中西涌天文台接待2.5萬人(日均接待20人)[3]。5.21日環食系列科普活動,更是以獨特的組織形式和內涵,得到了第八屆中國(深圳)文博會組委會的認可,特批為該屆文博會專項活動,這在科普領域是一大創新和突破。

外國天文台

世界上著名的天文台很多,有英國格林尼治皇家天文台、美國夏威夷莫納克亞天文台和歐洲南方天文台等。其中,歐洲南方天文台是歐洲天文學家合作的國際性機構,它設在智利的甚大望遠鏡(簡稱VLT)由4架口徑8.2米的望遠鏡組成,這4架望遠鏡聯合起來使用時,相當于一台口徑為16米的光學望遠鏡。

格林威治天文台

世界聞名的英國天文台,現位于英國南海岸蘇塞克郡的赫斯特蒙蘇堡。格林威治天文台始建于1675年,位于英國首都倫敦的格林威治,第二次世界大戰後遷往新址,但保留了"格林威治皇家天文台"的名稱。1884年,經過這個天文台的子午線被確定為全球的時間和經度計量的標準參考子午線,也稱為本初子午線,即零度經線。

格林威治天文台格林威治天文台

格林威治天文台初建之時,目的在于精確地觀測月球和恆星,幫助航海家確定經度。現在它已經發展為英國的一個綜合性光學天文台。1999年12月28日,一種新的時間系統--格林威治電子時間(GET)正式誕生,它將為全球電子商務提供一個時間標準。而原有的格林威治時間(GMT)仍將保留,作為21世紀的世界標準時間。

莫納克亞山天文台

莫納克亞山天文台坐落在美國夏威夷群島大島上的毛納基山頂峰上,是世界著名的天文學研究場所。所有的設施都在毛納基的科學保留區,佔地500英畝,被特別稱為「天文園區」的土地內。天文園區在1967年設立,由夏威夷大學的管理處承租該區的土地,並且由許多國家合作在科學與技術上投資了美金20億。天文園區位于對夏威夷文化有歷史意義的土地上,成為歷史儲存行動要保護的土地,因為夏威夷的歌謠歷史故事稱毛納基山是夏威夷人祖先的發源地。他的高度和孤立在太平洋的中央,使毛納基山成為在地球上進行天文觀測很重要的陸上基地,對次微米、紅外線和光學,都是理想的觀測地點。在視象度上的統計,顯示在光學和紅外線上都有很好的影像質量,例如,加法夏望遠鏡一般都有0.43秒角的解析度。

莫納克亞山天文台莫納克亞山天文台

為讓研究人員能適應環境,在海拔2,835米(9,300英尺)處建立了天文學家中心,並為訪客在2,775米(9,200英尺)建立了遊客中心。毛納基山的高度使得科學家或訪客都必須在此處停留至少30分鍾,才能在抵達山頂前能先適應高山的環境。

歐洲南方天文台

歐洲南方天文台(EuropeanSouthernObservatory,縮寫為ESO)是由13個歐洲國家組成的國際性天文學研究機構,主要觀測設備位于南美洲的智利,總部位于德國慕尼黑附近的加興。1962年10月5日,德國、法國、比利時、荷蘭、瑞典五國在巴黎簽署了一份協定,決定共同在南半球建立天文台,並命名為歐洲南方天文台。後來陸續有丹麥、芬蘭、義大利、葡萄牙、瑞士、英國、西班牙(2006年7月1日[1])、捷克共和國(2007年1月1日[2])加入。

歐洲南方天文台歐洲南方天文台

歐洲南方天文台的選址工作始于1950年代中期,那時曾向非洲的卡洛沙漠派出考察隊。1960年代中期,歐洲南方天文台考察了智利北部的阿塔卡瑪沙漠,最終選定這裏作為台址。1969年3月25日,歐洲南方天文台在阿塔卡瑪沙漠南部的拉西拉山正式剪彩。

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