對(duì)站在高山、樓頂上看星星和拍照的“觀星族”來說，天文臺(tái)簡直顯得有點(diǎn)兒“神圣”，畢竟，你只能說是“看”星空，天文臺(tái)可是用高精尖的設(shè)備“觀測”星空。長期以來，大家對(duì)天文臺(tái)充滿了好奇，“天文臺(tái)觀星”還變成了一個(gè)熱門的旅游項(xiàng)目。天文臺(tái)到底是怎么“看星星”的呢？

天生怕熱鬧

天文臺(tái)似乎都扎根在一些人際罕至的偏遠(yuǎn)地方。因?yàn)槲廴締栴}，如今城市里能夠滿足專業(yè)天文觀測的地方幾乎沒有啦！比如大名鼎鼎的城市天文臺(tái)——南京紫金山天文臺(tái)就早已不再承擔(dān)專業(yè)的天文觀測任務(wù)了。到底什么樣的環(huán)境才能滿足天文臺(tái)的觀測要求呢？

天文臺(tái)在哪兒安家落戶，最主要的考慮因素當(dāng)然是要滿足觀測的需要了。像視寧度、晴天數(shù)、云量、年降雨量、水汽含量等天文和氣象因素，還有交通、網(wǎng)絡(luò)通訊、后勤設(shè)施等條件如何都是要被考量的。

【小鏈接】

視寧度——用于描述天文觀測的目標(biāo)受大氣湍流的影響而看起來變得模糊和閃爍程度的物理量。

聽“天”由命

對(duì)于進(jìn)行光學(xué)波段的天文觀測設(shè)備來說，天氣因素是影響觀測工作的一大重要因素。當(dāng)所在地晴夜數(shù)越多時(shí)，可供觀測的時(shí)間就越多。在天空無云的條件下，天空透明度會(huì)比較高。如果大氣抖動(dòng)得厲害，星像就會(huì)比較模糊，所以地球大氣對(duì)光學(xué)成像的影響程度越低，星像就會(huì)越清晰穩(wěn)定。同時(shí)，天光背景要足夠暗，這樣能提高觀測到遙遠(yuǎn)暗星的可能性。

很酷，很枯燥

在美國亞利桑那州有一個(gè)海拔2096米的天文觀測基地——基特峰國家天文臺(tái)，它是美國國家光學(xué)天文臺(tái)的一部分，位于基特峰峰頂，四周是人煙稀少的沙漠。它是耗費(fèi)3年時(shí)間在6個(gè)候選地點(diǎn)中進(jìn)行細(xì)致評(píng)估后選出來的地址。基地里容納了大大小小20多座望遠(yuǎn)鏡，主要有4米口徑的梅耶爾望遠(yuǎn)鏡、3.5米口徑的WIYN望遠(yuǎn)鏡，口徑分別為2.1米、1.3米、0.9米和0.4米的反射望遠(yuǎn)鏡等。

觀測員要去天文臺(tái)進(jìn)行觀測，需要寫出詳細(xì)的申請(qǐng)，說明科學(xué)背景、申請(qǐng)使用哪一種望遠(yuǎn)鏡、技術(shù)細(xì)節(jié)等。一旦申請(qǐng)下來就意味著進(jìn)入沒日沒夜的觀測工作了。白天的時(shí)候，駐站人員會(huì)精心地維護(hù)觀測臺(tái)的各種設(shè)備，準(zhǔn)備夜間觀測的儀器。到了晚上，觀測者就必須自己負(fù)責(zé)一切啦。

【工作筆記】

（傍晚日落前半小時(shí)）打開望遠(yuǎn)鏡的穹頂蓋，給儀器加滿液態(tài)氮，保證整晚觀測時(shí)儀器內(nèi)部能維持低溫。

（日落完畢到天空全黑之前）在控制室打開望遠(yuǎn)鏡罩、儀器、電腦。在天完全黑下來前的十幾分鐘，速拍一些純天空?qǐng)D像，用于輔助分析數(shù)據(jù)。

（天完全黑后）觀測開始。

在觀測屏上，觀測者可以通過命令框向望遠(yuǎn)鏡發(fā)射定位，告訴它目標(biāo)在哪里，指令它開始觀測或者停止觀測；通過天空跟蹤屏專門鎖定一顆恒星，隨著地球的轉(zhuǎn)動(dòng)，相應(yīng)地調(diào)整望遠(yuǎn)鏡角度；影像屏呈現(xiàn)的是安置在望遠(yuǎn)鏡內(nèi)部的輔助相機(jī)所觀測的目標(biāo)。觀測臺(tái)還有數(shù)據(jù)處理機(jī)器和一個(gè)小型天氣監(jiān)控站。數(shù)據(jù)處理機(jī)器可以幫助迅速檢查觀測數(shù)據(jù)的質(zhì)量，以決定是否需要繼續(xù)觀測。天氣監(jiān)控站可以隨時(shí)了解風(fēng)速、濕度、溫度，如果出現(xiàn)下雨跡象，就需要馬上關(guān)閉望遠(yuǎn)鏡。

觀測工作聽起來很酷，實(shí)際上工作起來那是相當(dāng)枯燥的。在一整晚的觀測中，成像的時(shí)間可能就在半個(gè)小時(shí)到一個(gè)小時(shí)之間，花幾分鐘移動(dòng)一下望遠(yuǎn)鏡的方向，剩下的是漫無邊際的等待。然后觀測員檢出自己需要的數(shù)據(jù)，進(jìn)行各種處理、分析和計(jì)算，需要使用專門的天文數(shù)據(jù)梳理軟件，還要會(huì)用編程工具編程。有的觀測員需要日復(fù)一日、年復(fù)一年地干著這些同樣的活兒，需要堅(jiān)定的意志才能耐得住這些寂寞，讓我們向這些甘于寂寞的觀測員、研究者表示敬意！

菜鳥觀星入門3步走：抬頭看就行

菜鳥觀星入門3步走：抬頭看就行

第一步：走出家門，找到一個(gè)可以仰望的星空

著名的《耶魯亮星星表》告訴我們，在理想情況下，人們不用望遠(yuǎn)鏡，僅憑肉眼，可以看到至少4000顆星。但實(shí)際情況是，城市的光污染讓我們僅能看到少數(shù)的亮星，連明亮的銀河都很難看到。所以你需要走出家門，找到一個(gè)遠(yuǎn)離明亮光線的環(huán)境，然后仰望星空。

第二步：學(xué)會(huì)看星空?qǐng)D

在電子科技還不發(fā)達(dá)的時(shí)候，人們用紙質(zhì)的星圖來識(shí)別星星，現(xiàn)在幾乎無所不能的智能手機(jī)就能幫你在夜空中識(shí)別星星、星座和行星。

第三步：與星空做朋友，買個(gè)裝備接近它們

不論是銀鉤、白玉盤的月亮，還是忽明忽暗的小星星，它們每一天都以自己的方式微妙地變化著。你時(shí)時(shí)留意它們，對(duì)它們有些初步的了解，就可以選擇一個(gè)合適的天文望遠(yuǎn)鏡，更細(xì)致地觀察它們，與它們做朋友。

看完了本期內(nèi)容的你，想不想去野外看看星星？相信仰望星空的你，也許能獲得來自宇宙的神秘回應(yīng)哦。