由北京市科学技术协会，北京广播电视台，北京市科学技术委员会、中关村科技园区管理委员会，北京市教育委员会，北京市广播电视局，北京市财政局出品，中国科学院国家天文台联合出品，北京科普发展与研究中心执行，北京广播电视台卫视频道中心承制的科学文化教育节目《大先生》第二季第二期于9月26日顺利播出。本期节目邀请到了太阳物理学家、中国科学院院士、国家自然科学奖获得者、中国天文学最高奖项“张钰哲奖”获得者汪景琇院士和国家天文台冷湖基地首席科学家邓李才先生以及国家天文台怀柔观测基地主任邓元勇先生，三位学者一起带领“未来团”成员进一步了解“太阳”。
混沌初开
“东君”照吾槛兮扶桑
天文学，是一门古老而浪漫的学科。人生于天地间，观察宇宙、认知宇宙，并且在探索过程中得到了一些对生产生活有指导作用的规律结论：古代的天文学家通过观测太阳、月球和其他一些天体及天象，确定了时间、方向和历法，形成了最早的天文学，这也是天体测量学的开端。如果从人类观测天体，记录天象算起，天文学的历史至少已经有五六千年了。天文学在人类文明史中占有非常重要的地位——埃及的金字塔、欧洲的巨石阵都是很著名的史前天文遗址，哥白尼的日心说曾经使自然科学从神学中解放出来。
而太阳，创造了太阳系，创造了地球，创造了人类。它是在宇宙中有着唯一性的存在，被屈原颂作“东君”，是古埃及文明中最高的神——“拉”。太阳蕴藏巨大的力量，它的每一次活动都可能影响人类的命运。磁场是太阳活动的根本驱动力，偏振测量则是当前太阳磁场探测最有效的手段之一。有这样一位年轻的科学家邓元勇博士，在艾国祥院士和汪景琇的指导下，完成了世界上第一次太阳极区的向量磁场的测量。基于怀柔太阳磁场望远镜向量磁场的观测，汪景琇等系统地提出了对太阳向量磁场研究的方法，定量描述太阳活动区磁能积累过程；发现太阳低层大气存在磁重联过程，提出太阳活动中存在两阶段磁重联的思想。这是太阳物理学中很重要的研究成果，把太阳的活动机理研究向前推进了一步。这些成果是来自“东方”的“东君”们率先打破混沌的代表。
“暾将出兮东方”
热爱抵万难
科研从没有一蹴而就的成功。几十年来艾国祥院士等一批科学工作者，深耕太阳磁场和太阳活动研究领域，自立自强进行技术创新，笃行不倦开展观测和理论研究。
1984年，艾国祥等中国科学家们翻山越岭排除万难，在北京郊区怀柔一个破旧小渔村荒芜的土地上，建起了怀柔太阳观测基地。初建时期基地条件十分简陋，在那个物资匮乏的年代，科学家们在基地吃住环境都十分艰难，午饭吃的只有鸡蛋白菜挂面，没有路，冬天只能冒着风险战战兢兢地走在冰面上。为省钱他们甚至像做小工一样身体力行搞基建，基地圆顶的玻璃钢都是艾国祥院士和几名同事商量着自己糊的。观测望远镜是基地的重中之重，它除了极少部分，核心部分及大多数配件均为国产。光学部分艾国祥院士和助手一起亲自下到矿井里去找合适的原材料，选取合适的冰洲石带回来和工人一起研究打磨工艺。汪景琇院士和中国科学院国家天文台研究员、国家天文台怀柔观测基地邓元勇在节目中谈起这台望远镜时说道：“这台望远镜在上世纪九十年代做到了世界第一，被时任中国科学院院长周光召先生称为中国科学院的骄傲。”汪景琇院士从那时起全身心地投入了基于怀柔磁场望远镜观测的研究工作。
正是一群对科学有着无上热忱的科学家们，用一条破旧木船，白手起家，一点一点建成这片承载着科学家们梦想与热爱的热土。如今已迈入“而立之年”的怀柔观测站，见证了几代中国天文人投身太阳物理研究的热忱和成果。暾将出兮东方，“暾终出兮东方”。
寻梦星空
追星逐月山海可平
随着科学发展和经济的腾飞，一个新的天文台址冉冉升起。它就是冷湖天文观测基地，位于柴达木盆地北部、青海省海西蒙古族藏族自治州茫崖市冷湖镇境内的赛什腾山上。台址发掘者是支撑新一代天文研究事业的骨干，国家天文台冷湖基地首席科学家邓李才。2017年10月，邓李才团队来到了冷湖。给望远镜选址，如同在荒野中开路。邓李才在冷湖镇爬过的山都是原始野山，或位于戈壁之上，或在无人区之腹，有时几百公里内都见不到人影。攀爬被积雪覆盖的山体，对邓李才来说是家常便饭。如果没带冰爪，登雪山会异常艰难和缓慢，一旦踩滑后果不堪设想。即便如此，邓李才也从未想过要放弃“心中所爱”。“当你克服所有阻碍，爬上山顶看到雄伟壮丽的风景，你会觉得，一切都是值得的。”他说。
初次爬上冷湖镇的赛什腾山时，他对同行的伙伴说：“我们现在所走的每一步，都是人类在此留下的第一步。”逐一排查几个可能的地方后，镇东部的赛什腾山成了他们的首选目标。天文学家以选址为目的第一次来到冷湖，基本就是巡山。越野车队一路坎坷，把邓李才送到山脚，正好入夜。第一眼看到的星空就那么打眼！这山给邓李才的第一印象就是：我们可能找到目标了！于是他购置了基于直接计数单位体积颗粒数原理的粉尘仪，对台址的颗粒物和气溶胶进行了一年的监测，证明了台址层面沙尘不影响台址质量。同时，利用光学天文台址勘选的通用设备对天光背景、晴夜时间、视宁度、气象参数等进行了长期监测。经过连续3年观测得出结论：赛什腾山空气质量佳、无光害、云量少、多晴夜，具备建设世界一流的大型光学、红外天文观测基地的极佳条件。随后，中国科学院国家天文台、中国科学院紫金山天文台、中国科学院地质与地球物理研究所、清华大学、南京大学、中国科学技术大学、西华师范大学等国内天文科研机构和高等院校相继将橄榄枝抛向赛什腾山，有的将现有光学天文望远镜搬迁到这里，有的将新建光学天文望远镜项目选在这里落户，昔日荒无人烟的赛什腾山成为炙手可热的“香饽饽”，从而走进大众视野。邓李才踏遍高山，终于给望远镜找到了家。
来源：北京科普发展与研究中心
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