“在夏洛临终的时候，威尔伯哭着问它为什么要为自己做那么多，夏洛说“你一直是我的朋友，这件事本身就是一个了不起的事。我为你结网是因为我喜欢你。再说，生命到底是什么啊？我们出生，我们活上一阵子，我们死去。一只蜘蛛，一生只忙着捕捉和吃苍蝇是没有意义的，通过帮助你，也许可以提升一点点我生命的价值。谁都知道人活着该做一点有意义的事情。”
你也许不是我心目中最理想，最有默契，最能给我温暖和理解的朋友，也不像故事书上的主角，那般特别，让人惊艳。
但你依旧是在我的生命中，陪伴最深和最久的好友，你知晓我的秘密，参与了我生命中许多重要的决定。
你也许不是我心目中最理想，最有默契，最能给我温暖和理解的朋友，也不像故事书上的主角，那般特别，让人惊艳。
但你依旧是在我的生命中，陪伴最深和最久的好友，你知晓我的秘密，参与了我生命中许多重要的决定。
【在中央阿尔卑斯山保护“神鸟”】
因日本自古以来的山岳崇拜，栖息在高山上的岩雷鸟曾被尊为神的使者。现在由于全球变暖造成的环境变化等各种因素，它们的栖息地受到了威胁。环境省、研究人员和动物园联手进行了保护和繁殖岩雷鸟的项目，目前已经取得一定成果。
——江户幕府时期的养殖尝试——
日本岩雷鸟（英文：Japanese Rock Ptarmigan）分布在本州中部的北阿尔卑斯山（飞驒山脉）和南阿尔卑斯山（赤石山脉）以及周围的山岳地区。在广泛分布于北半球寒冷地区的岩雷鸟物种中，它们孤立地分布于最南端的高山上。冬天，因为它们浑身被纯白色羽毛覆盖，所以在雪地里也很难被发现。它们一般不害怕人，与其他野生鸟类不同，即使靠近它们时也不会跑开。
日本自古就有山岳信仰，认为深山里住着神灵，而日本岩雷鸟一直被视为山神的化身，受到人们的保护。有些人认为，正是因为有这样的历史背景，所以岩雷鸟才会不惧怕人类。
在江户时代，岩雷鸟作为避雷的象征，还被制成了绘马。当时的加贺藩（现在的富山县和石川县）调查了生活在白山的岩雷鸟，并颁发对其保护的法令。第八代将军德川吉宗听说飞騨国（现在岐阜县北部）的乘鞍岳上有很多岩雷鸟，便试图捕捉和饲养它们。根据历史记录，还曾有过几次繁殖岩雷鸟的尝试，但均以失败告终。
——环境变化是数量骤降的原因——
明治维新后，修验道（日本的山中禁欲主义）被废除，对山的恐惧也随之淡薄，人们一度为了食用等目的而捕捉岩雷鸟。1910年岩雷鸟被指定为“狩猎禁止鸟兽”，1955年又被指定为“特别天然纪念物”。近年来，通常生活在低山的动物侵入岩雷鸟栖息的高地，形成新的威胁。鹿和野猪正在吞噬岩雷鸟赖以生存的高山植物，狐狸、貂、乌鸦和红隼等，新的捕食者也正在增加。
在1980年代的调查中，该种群的数量估算约为3000只，但在2000年代调查时发现已减少到不足2000只。自2012年环境省的濒危物种红色名录中将其列为的“濒危IB类”以来，已经制定并实施了一项保护和繁殖的计划。
在野外调查和保护活动中起核心作用的是信州大学的中村浩志教授（现为名誉教授），他持续20多年一直在研究岩雷鸟。在过去的10年里，信州大学研究生院研究员小林笃也一直参与支持了该项研究，自2020年4月起又作为环境省的栖息地保护合作专家延续着该项工作。
他说：“我与中村教授一起在超过3000米的高山上，调查了岩雷鸟从蛋到成鸟的各个阶段的存活率，研究了哪些阶段加以保护就能增加岩雷鸟数量。我们还对世界上最南端的岩雷鸟——日本岩雷鸟如何适应环境和进化，并能在日本的高寒环境中生息繁衍备感兴趣。自2015年以来，根据我们的研究，我们一直在实施中村教授设计的‘笼子保护’方法，以保护雏鸟免受恶劣天气和捕食者的伤害。”
——在中央阿尔卑斯山兴起的“复兴行动”——
岩雷鸟每次产6到7个蛋，但大致只有一个能成为成鸟。因其在梅雨季节末期孵化，如果天气恶劣，亲鸟将无法保护雏鸟免受寒冷和天敌的伤害。因此在孵化后的第一个月死亡率特别高，所以繁殖的关键是在这个时期保护雏鸟。
“正因为岩雷鸟不怕人，所以我们才能引导它们进入笼子。有时候需要花上两三天的时间，把它们从原来的鸟巢慢慢引到笼子里。并且每天在笼子里为它们准备饵食。我们住在当地的小屋里，晚上把它们引入到笼子里，到早上再把它们放出来自由觅食。这项工作从6月底雏鸟出生时就开始，一直要持续到8月初。”
岩雷鸟被认为在1960年代末已在中央阿尔卑斯山（木曾山脉）灭绝，但在2018年7月，一名登山者在中央阿尔卑斯山的驹岳发现了一只雌鸟。遗传分析表明，它可能是从种群相对稳定的乘鞍岳（横跨长野县和岐阜县）飞来的。这一发现催生了在中央阿尔卑斯山一带的 “复兴行动”，计划到2025年将岩雷鸟的个体数量增加到100只左右。2019年，来自乘鞍岳的野生个体的受精卵，以及在2020年又用动物园饲养的个体的受精卵，取代了这只雌鸟所产的无精卵。虽然它们都成功孵化成雏鸟，却因为恶劣天气和捕食者等原因，雏鸟最终还是全军覆没。
同时，在2020年8月，来自三个家庭的共19只岩雷鸟从乘鞍岳被运到中央阿尔卑斯山放生。在2021年7月，发现有10只雌鸟带着雏鸟，其中就有那只在2018年被确认的雌鸟。研究人员对其中5个家庭实施了“笼子保护”，其中的2个家庭最终被转移到那须动物王国（枥木县）和茶臼山动物园（长野县），其余3个家庭继续放归自然。
小林先生说：“我们打算先在动物园里进行繁殖，如果它们能返回到山上，就让其尝试回归野外。”
日本对朱鹮和东方白鹳的保护措施在它们濒临灭绝的时候开始的。目前在日本人工饲养繁殖的朱鹮来自中国，东方白鹳则是俄罗斯赠送的。
“一旦灭绝后再采取行动就太晚了。环境省、研究人员和动物园这次共同协作，趁着野生岩雷鸟仍有栖息地的情况下便开始保护和繁殖它们。我们过去也开展过类似的合作，但就实际成果而言，这是一个罕见的成功案例。”
——动物园在“物种保护”中的作用——
虽然环境省担纲岩雷鸟的保护和繁殖事业，但从2015年开始的生息域外保护则由日本动物园水族馆协会及下属动物园负责实施。在动物园实施的域外保护旨在将保存物种作为一项“保险”政策，通过育种和饲养积累科学知识，2018年生效的《物种保存法》的修正案，阐明了动物园在促进濒危物种保护方面的作用。
岐阜大学的楠田哲士副教授在动物园的岩雷鸟繁殖生理学研究中发挥了核心作用。他目前正在研究性激素、温度和照明条件之间的关系，以便饲养和繁殖。
“为了成功地进行域外保护，首先需要了解野生岩雷鸟的生态环境。通常情况下，性激素是从血液中分析出来的，但现在发现用粪便也是可行的，因此在中村教授和小林先生的协助下，从野外收集来粪便并对其进行了分析。另外，鸟类的繁殖受光照的影响，岩雷鸟在白昼变长时会进入繁殖期。日本岩雷鸟对光线特别敏感，所以需要建立尽可能接近野外的照明条件。温度控制也是一个挑战”。
楠田副教授的动物繁殖学实验室一直在参与动物园饲养稀有哺乳动物的域外繁殖项目，如“濒危IA类”物种之一的对马豹猫。2021年4月底，两只对马豹猫宝宝在开展共同研究的名古屋东山动物园出生。这是对马豹猫在该动物园里安全出生并成长的首次成功案例。
“我很高兴能成功地培育出了它们。对马豹猫的繁殖是相当困难的，因为每年往往只有1到2只出生。而岩雷鸟则每次产6到7个蛋，所以如果它们孵化顺利，笼子保护措施实施到位，就有可能有效地增加数量。”
——希望能在野外看到它们——
楠田副教授的大部分时间都在实验室和动物园度过的，他第一次在野外看到岩雷鸟是在2013年6月，当时他陪同中村教授前往乘鞍岳进行野外调查。
“我们恰好看到雌鸟在巢穴中孵化着蛋，而雄鸟在岩石上守护着它们。一般情况下很少有机会能看到孵化时的情景，但我们非常幸运，托中村教授的福，才能有此机遇。在壮丽的大自然中能观赏到野生动物的身影，真的让人非常激动啊。”
从那时起，他每年都会有1到2次带着学生们去乘鞍岳观察岩雷鸟。“当你在大自然中看到它们生息繁衍的样子，保护这些珍贵鸟类的决心就会更加强烈，在动物园的域外保护的方式也自然会有所改变。”
交通上，乘巴士就能到达乘鞍岳山顶周围的岩雷鸟栖息地。“每年的5、6月是建巢安家的季节，能看到雄性的岩雷鸟。到了7月，当卵开始孵化后，就有可能看到亲鸟带着雏鸟一起外出的情景。真的希望更多的人能在野外看到它们。”
——保护岩雷鸟就是保护大自然——
楠田副教授也正在积极地致力于提高人们对珍稀野生动物的认识，但他对岐阜县缺乏保护岩雷鸟的意识也感到担忧，因为该县是乘鞍岳和御岳山等岩雷鸟主要栖息的所在地。截至到2021年，日本全国有七个地方以动物园为中心开展了饲养繁殖事业，其中包括富山县和长野县，但岐阜县没有动物园。与富山县和长野县相比，岐阜县对保护项目的认知度非常低，这与动物园的宣传和公众接触密切度大有关联。尽管与富山县和长野县一样，岐阜县也将岩雷鸟指定为“县级鸟类”，但保护意识低下却是事实。
楠田副教授呼吁说：“岩雷鸟能够栖息的日本飞騨地区的高山生态系统，为南部的美浓地区带来了丰富的水源，并孕育了诸如香鱼之类的淡水鱼。我希望人们能够认识到，保护岩雷鸟也是与传承美浓和纸、鸬鹚养殖等文化及历史有着密切的关系。”
出于这样的考虑，2020年岐阜大学申办了“第19届岩雷鸟大会”。这次会议的目的，是分享和讨论以中村教授为中心，由环境省、岩雷鸟生息地的地方政府、动物园、大学研究人员等开展的各项相关工作，并向公众广泛传播这些信息。
有关人士的热情，让昔日的“神鸟”岩雷鸟作为大自然富饶的象征而得到保护和重生——这一天或许会很快到来。
全文请看日本网：https://t.cn/A6x4jIh0
#日本[超话]# #岩雷鸟# #环境保护# #一起保护珍稀动物# #神鸟#
因日本自古以来的山岳崇拜，栖息在高山上的岩雷鸟曾被尊为神的使者。现在由于全球变暖造成的环境变化等各种因素，它们的栖息地受到了威胁。环境省、研究人员和动物园联手进行了保护和繁殖岩雷鸟的项目，目前已经取得一定成果。
——江户幕府时期的养殖尝试——
日本岩雷鸟（英文：Japanese Rock Ptarmigan）分布在本州中部的北阿尔卑斯山（飞驒山脉）和南阿尔卑斯山（赤石山脉）以及周围的山岳地区。在广泛分布于北半球寒冷地区的岩雷鸟物种中，它们孤立地分布于最南端的高山上。冬天，因为它们浑身被纯白色羽毛覆盖，所以在雪地里也很难被发现。它们一般不害怕人，与其他野生鸟类不同，即使靠近它们时也不会跑开。
日本自古就有山岳信仰，认为深山里住着神灵，而日本岩雷鸟一直被视为山神的化身，受到人们的保护。有些人认为，正是因为有这样的历史背景，所以岩雷鸟才会不惧怕人类。
在江户时代，岩雷鸟作为避雷的象征，还被制成了绘马。当时的加贺藩（现在的富山县和石川县）调查了生活在白山的岩雷鸟，并颁发对其保护的法令。第八代将军德川吉宗听说飞騨国（现在岐阜县北部）的乘鞍岳上有很多岩雷鸟，便试图捕捉和饲养它们。根据历史记录，还曾有过几次繁殖岩雷鸟的尝试，但均以失败告终。
——环境变化是数量骤降的原因——
明治维新后，修验道（日本的山中禁欲主义）被废除，对山的恐惧也随之淡薄，人们一度为了食用等目的而捕捉岩雷鸟。1910年岩雷鸟被指定为“狩猎禁止鸟兽”，1955年又被指定为“特别天然纪念物”。近年来，通常生活在低山的动物侵入岩雷鸟栖息的高地，形成新的威胁。鹿和野猪正在吞噬岩雷鸟赖以生存的高山植物，狐狸、貂、乌鸦和红隼等，新的捕食者也正在增加。
在1980年代的调查中，该种群的数量估算约为3000只，但在2000年代调查时发现已减少到不足2000只。自2012年环境省的濒危物种红色名录中将其列为的“濒危IB类”以来，已经制定并实施了一项保护和繁殖的计划。
在野外调查和保护活动中起核心作用的是信州大学的中村浩志教授（现为名誉教授），他持续20多年一直在研究岩雷鸟。在过去的10年里，信州大学研究生院研究员小林笃也一直参与支持了该项研究，自2020年4月起又作为环境省的栖息地保护合作专家延续着该项工作。
他说：“我与中村教授一起在超过3000米的高山上，调查了岩雷鸟从蛋到成鸟的各个阶段的存活率，研究了哪些阶段加以保护就能增加岩雷鸟数量。我们还对世界上最南端的岩雷鸟——日本岩雷鸟如何适应环境和进化，并能在日本的高寒环境中生息繁衍备感兴趣。自2015年以来，根据我们的研究，我们一直在实施中村教授设计的‘笼子保护’方法，以保护雏鸟免受恶劣天气和捕食者的伤害。”
——在中央阿尔卑斯山兴起的“复兴行动”——
岩雷鸟每次产6到7个蛋，但大致只有一个能成为成鸟。因其在梅雨季节末期孵化，如果天气恶劣，亲鸟将无法保护雏鸟免受寒冷和天敌的伤害。因此在孵化后的第一个月死亡率特别高，所以繁殖的关键是在这个时期保护雏鸟。
“正因为岩雷鸟不怕人，所以我们才能引导它们进入笼子。有时候需要花上两三天的时间，把它们从原来的鸟巢慢慢引到笼子里。并且每天在笼子里为它们准备饵食。我们住在当地的小屋里，晚上把它们引入到笼子里，到早上再把它们放出来自由觅食。这项工作从6月底雏鸟出生时就开始，一直要持续到8月初。”
岩雷鸟被认为在1960年代末已在中央阿尔卑斯山（木曾山脉）灭绝，但在2018年7月，一名登山者在中央阿尔卑斯山的驹岳发现了一只雌鸟。遗传分析表明，它可能是从种群相对稳定的乘鞍岳（横跨长野县和岐阜县）飞来的。这一发现催生了在中央阿尔卑斯山一带的 “复兴行动”，计划到2025年将岩雷鸟的个体数量增加到100只左右。2019年，来自乘鞍岳的野生个体的受精卵，以及在2020年又用动物园饲养的个体的受精卵，取代了这只雌鸟所产的无精卵。虽然它们都成功孵化成雏鸟，却因为恶劣天气和捕食者等原因，雏鸟最终还是全军覆没。
同时，在2020年8月，来自三个家庭的共19只岩雷鸟从乘鞍岳被运到中央阿尔卑斯山放生。在2021年7月，发现有10只雌鸟带着雏鸟，其中就有那只在2018年被确认的雌鸟。研究人员对其中5个家庭实施了“笼子保护”，其中的2个家庭最终被转移到那须动物王国（枥木县）和茶臼山动物园（长野县），其余3个家庭继续放归自然。
小林先生说：“我们打算先在动物园里进行繁殖，如果它们能返回到山上，就让其尝试回归野外。”
日本对朱鹮和东方白鹳的保护措施在它们濒临灭绝的时候开始的。目前在日本人工饲养繁殖的朱鹮来自中国，东方白鹳则是俄罗斯赠送的。
“一旦灭绝后再采取行动就太晚了。环境省、研究人员和动物园这次共同协作，趁着野生岩雷鸟仍有栖息地的情况下便开始保护和繁殖它们。我们过去也开展过类似的合作，但就实际成果而言，这是一个罕见的成功案例。”
——动物园在“物种保护”中的作用——
虽然环境省担纲岩雷鸟的保护和繁殖事业，但从2015年开始的生息域外保护则由日本动物园水族馆协会及下属动物园负责实施。在动物园实施的域外保护旨在将保存物种作为一项“保险”政策，通过育种和饲养积累科学知识，2018年生效的《物种保存法》的修正案，阐明了动物园在促进濒危物种保护方面的作用。
岐阜大学的楠田哲士副教授在动物园的岩雷鸟繁殖生理学研究中发挥了核心作用。他目前正在研究性激素、温度和照明条件之间的关系，以便饲养和繁殖。
“为了成功地进行域外保护，首先需要了解野生岩雷鸟的生态环境。通常情况下，性激素是从血液中分析出来的，但现在发现用粪便也是可行的，因此在中村教授和小林先生的协助下，从野外收集来粪便并对其进行了分析。另外，鸟类的繁殖受光照的影响，岩雷鸟在白昼变长时会进入繁殖期。日本岩雷鸟对光线特别敏感，所以需要建立尽可能接近野外的照明条件。温度控制也是一个挑战”。
楠田副教授的动物繁殖学实验室一直在参与动物园饲养稀有哺乳动物的域外繁殖项目，如“濒危IA类”物种之一的对马豹猫。2021年4月底，两只对马豹猫宝宝在开展共同研究的名古屋东山动物园出生。这是对马豹猫在该动物园里安全出生并成长的首次成功案例。
“我很高兴能成功地培育出了它们。对马豹猫的繁殖是相当困难的，因为每年往往只有1到2只出生。而岩雷鸟则每次产6到7个蛋，所以如果它们孵化顺利，笼子保护措施实施到位，就有可能有效地增加数量。”
——希望能在野外看到它们——
楠田副教授的大部分时间都在实验室和动物园度过的，他第一次在野外看到岩雷鸟是在2013年6月，当时他陪同中村教授前往乘鞍岳进行野外调查。
“我们恰好看到雌鸟在巢穴中孵化着蛋，而雄鸟在岩石上守护着它们。一般情况下很少有机会能看到孵化时的情景，但我们非常幸运，托中村教授的福，才能有此机遇。在壮丽的大自然中能观赏到野生动物的身影，真的让人非常激动啊。”
从那时起，他每年都会有1到2次带着学生们去乘鞍岳观察岩雷鸟。“当你在大自然中看到它们生息繁衍的样子，保护这些珍贵鸟类的决心就会更加强烈，在动物园的域外保护的方式也自然会有所改变。”
交通上，乘巴士就能到达乘鞍岳山顶周围的岩雷鸟栖息地。“每年的5、6月是建巢安家的季节，能看到雄性的岩雷鸟。到了7月，当卵开始孵化后，就有可能看到亲鸟带着雏鸟一起外出的情景。真的希望更多的人能在野外看到它们。”
——保护岩雷鸟就是保护大自然——
楠田副教授也正在积极地致力于提高人们对珍稀野生动物的认识，但他对岐阜县缺乏保护岩雷鸟的意识也感到担忧，因为该县是乘鞍岳和御岳山等岩雷鸟主要栖息的所在地。截至到2021年，日本全国有七个地方以动物园为中心开展了饲养繁殖事业，其中包括富山县和长野县，但岐阜县没有动物园。与富山县和长野县相比，岐阜县对保护项目的认知度非常低，这与动物园的宣传和公众接触密切度大有关联。尽管与富山县和长野县一样，岐阜县也将岩雷鸟指定为“县级鸟类”，但保护意识低下却是事实。
楠田副教授呼吁说：“岩雷鸟能够栖息的日本飞騨地区的高山生态系统，为南部的美浓地区带来了丰富的水源，并孕育了诸如香鱼之类的淡水鱼。我希望人们能够认识到，保护岩雷鸟也是与传承美浓和纸、鸬鹚养殖等文化及历史有着密切的关系。”
出于这样的考虑，2020年岐阜大学申办了“第19届岩雷鸟大会”。这次会议的目的，是分享和讨论以中村教授为中心，由环境省、岩雷鸟生息地的地方政府、动物园、大学研究人员等开展的各项相关工作，并向公众广泛传播这些信息。
有关人士的热情，让昔日的“神鸟”岩雷鸟作为大自然富饶的象征而得到保护和重生——这一天或许会很快到来。
全文请看日本网：https://t.cn/A6x4jIh0
#日本[超话]# #岩雷鸟# #环境保护# #一起保护珍稀动物# #神鸟#
巡天，我们到底是在“巡”找什么？
巡天是一项特别耗时、需要耐心的工作。它是人类探寻宇宙信息的基本手段，甚至是唯一的手段。先确定“新大陆”在哪，后期再利用望远镜进行有针对性地进一步观测，这样才更有效率。
杨戟 中国科学院紫金山天文台研究员、“银河画卷”巡天计划总负责人
在青海省海西州德令哈市以东35公里，海拔3200米的戈壁滩上，一只巨大的白色“圆球”耸立在苍凉的群山之间。13.7米毫米波射电望远镜就在这里，持续地接收来自浩瀚星空的“神秘密码”。
这是中国唯一一台工作在毫米波段的大型射电天文观测设备，主要针对星际分子云和恒星形成区、星际脉泽、晚期恒星包层物质、银河系结构与运动、气体与超新星相互作用、近邻星系、太阳系天体等天文和天体物理前沿领域开展观测研究。
自2011年11月起，中国科学院紫金山天文台利用这台望远镜，开展了为期十年的“银河画卷”巡天计划，这10年间，巡天望远镜对北天银道面附近的一氧化碳及其同位素13CO和C18O三条分子谱线同时进行大天区观测。
今年4月底，“银河画卷”一期计划结束，共完成银纬正负5度范围共2400平方度的探测覆盖，建立了毫米波分子谱线数据库。
近日，为期10年的“银河画卷”二期巡天计划启动，将巡天区域扩展至银道面附近银纬正负10度的范围，未来将为多波段天文研究提供更广域的分子气体分布数据。
科学追求永无止境。在技术不断迭代下，未来更大天区覆盖范围、更高灵敏度、更高分辨率的巡天，将为我们揭示更多来自遥远太空的奥秘。
逐块扫描天空，进行拉网式观测
巡天是一种对天空可扫描区域进行逐块无差别扫描的系统观测方式，就像是对天空进行“普查”。人类借助这种类似于拉网式的观测方式，来发现未知天体。
“巡天是探寻宇宙信息的基本手段，甚至是唯一的手段。先确定‘新大陆’在哪，后期再利用望远镜进行有针对性地进一步观测，这样才更有效率。”中国科学院紫金山天文台研究员、“银河画卷”巡天计划总负责人杨戟告诉科技日报记者，巡天是一项特别耗时、需要耐心的工作。“银河画卷”一期计划，就是先把待巡查的太空空间划分为一万个大小为0.5度乘0.5度的方格，再逐个扫描这些小方格，扫完后拼接成一幅长218度、宽10度的大图像。
基于巡天数据，“银河画卷”巡天计划的研究团队在分子云的大尺度分布、样本检测和距离测量，分子云结构和性质，分子外流与恒星形成的关联，银河系大尺度结构以及分子云与超新星遗迹的相互作用等方面，取得了系列研究成果。
无论是一期还是二期项目，“一氧化碳分子谱线”都是“银河画卷”计划的观测核心，因为它能帮助科学家揭示分子气体温度、密度等性质。
“目前科学家主要对星际空间中的一氧化碳、水、氨、甲醇、乙醇等分子进行观测分析，而一氧化碳是其中辐射最强的分子气体，也是星际分子中分布最广、最普遍的一种分子。而星际分子云是银河系和宇宙基本的物质形态。”杨戟介绍，从一氧化碳到13CO再到C18O，分子丰度逐渐降低，谱线强度也逐渐变弱。通过捕捉星际分子中的一氧化碳，人类可以观测集中了分子云大部分质量的外层云；而捕捉同位素分子C18O，可以观测分子云内部更致密的区域；同位素分子13CO则介于二者之间。
“它们之间的丰度比，又可以反映出不同环境下伴随着分子云、恒星的形成与演化的物质循环反馈。这样的组合是其他谱线望尘莫及的。”杨戟说。
不同科学目标，决定了巡天方式的不同
“‘银河画卷’巡天计划是我国唯一在毫米波段的巡天项目。”杨戟解释，在毫米波段，大部分对宇宙的发现和理解都来自巡天项目。
目前，我国已经出现若干有影响力的天文巡天项目，除了“银河画卷”计划，还有基于郭守敬望远镜（LAMOST）开展的光谱巡天观测、基于“中国天眼”500米口径球面射电望远镜（FAST）开展的脉冲星巡天观测等。
“不同的科学目标，决定了观测的波段不同，巡天方式不同，获取的信息不同。”杨戟举例，如光学波段的巡天观测，主要是观测恒星和星系；而“银河画卷”的毫米波波段巡天，则是观测星际分子云。
“由于探测信号、望远镜工作原理、信号记录方式的不同，巡天的方式也会有所不同。例如‘银河画卷’要对光谱的颜色（频谱）进行细致分辨，从而判断分子云的内部构成；而FAST要细致侦听脉冲星信号，来寻找其出现的位置。”杨戟说。
在毫米波段对一氧化碳分子开展巡天观测，源自20世纪70年代。美国国立射电天文台口径约11米的毫米波望远镜（NRAO-11m），是首次发现一氧化碳分子、也是第一个开展巡天观测一氧化碳分子的望远镜。
“虽然当时的巡天规模在当今看来充其量算个‘迷你简化版’巡天，数据质量也略显粗糙，但却极具开拓性。人们对于银河系内盘分子气体分布、旋转曲线和一氧化碳同位素丰度比的最初认识都是基于这些最初的巡天计划。”中国科学院紫金山天文台副研究员、“银河画卷”巡天骨干成员孙燕介绍。
技术不断提升，未来巡天范围将扩大
相较于全球，我国的巡天观测起步不算太早。
孙燕介绍，我国13.7米毫米波射电望远镜于1990年初步建成。但直到1996年，该望远镜后端的3毫米波段半导体接收机才通过了工程验收。从那时起，它才开始在毫米波段工作。
“这座望远镜在国际上同频段的望远镜中属于中等口径。但是在2010年之前，视场太小是其无法开展巡天的一大制约。在单波束接收机时代无偏大天区巡天几乎是小口径望远镜的独门绝技。”孙燕说。此外，该望远镜分辨率和灵敏度也不够高。
临渊羡鱼不如退而结网。近年来，随着中国经济和科技的高速发展，中国的巡天事业也开始崭露头角。
2010年底，我国成功自主研发了9波束边带分离型超导成像频谱仪并成功运用到13.7米毫米波望远镜，这意味着观测星空的眼睛从“一只眼”拓展到“9只眼”，视场范围较以往提高9倍；同时，边带分离技术加上巧妙的中频设置使得CO、13CO和C18O这三条在频率上相差高达6GHz的谱线，能够被1GHz带宽的频谱仪同时接收到；另外，快速扫描观测模式的应用也使望远镜的观测效率大大提高。
“这些技术升级使得观测效率比以往提高了近60倍，赋予了13.7米毫米波射电望远镜大天区快速巡天的崭新能力。新的多谱线组合也让其拥有了以不同寻常的方式来探查星际空间分子气体的大尺度分布和性质的能力。”孙燕说。
未来的巡天观测路在何方？杨戟认为，天文学观测追求看得更广、更远、更深、更细，永无止境。“未来的分子谱线巡天，范围将扩大、噪声将降低、信息量也将增加。”
来源：科技日报
巡天是一项特别耗时、需要耐心的工作。它是人类探寻宇宙信息的基本手段，甚至是唯一的手段。先确定“新大陆”在哪，后期再利用望远镜进行有针对性地进一步观测，这样才更有效率。
杨戟 中国科学院紫金山天文台研究员、“银河画卷”巡天计划总负责人
在青海省海西州德令哈市以东35公里，海拔3200米的戈壁滩上，一只巨大的白色“圆球”耸立在苍凉的群山之间。13.7米毫米波射电望远镜就在这里，持续地接收来自浩瀚星空的“神秘密码”。
这是中国唯一一台工作在毫米波段的大型射电天文观测设备，主要针对星际分子云和恒星形成区、星际脉泽、晚期恒星包层物质、银河系结构与运动、气体与超新星相互作用、近邻星系、太阳系天体等天文和天体物理前沿领域开展观测研究。
自2011年11月起，中国科学院紫金山天文台利用这台望远镜，开展了为期十年的“银河画卷”巡天计划，这10年间，巡天望远镜对北天银道面附近的一氧化碳及其同位素13CO和C18O三条分子谱线同时进行大天区观测。
今年4月底，“银河画卷”一期计划结束，共完成银纬正负5度范围共2400平方度的探测覆盖，建立了毫米波分子谱线数据库。
近日，为期10年的“银河画卷”二期巡天计划启动，将巡天区域扩展至银道面附近银纬正负10度的范围，未来将为多波段天文研究提供更广域的分子气体分布数据。
科学追求永无止境。在技术不断迭代下，未来更大天区覆盖范围、更高灵敏度、更高分辨率的巡天，将为我们揭示更多来自遥远太空的奥秘。
逐块扫描天空，进行拉网式观测
巡天是一种对天空可扫描区域进行逐块无差别扫描的系统观测方式，就像是对天空进行“普查”。人类借助这种类似于拉网式的观测方式，来发现未知天体。
“巡天是探寻宇宙信息的基本手段，甚至是唯一的手段。先确定‘新大陆’在哪，后期再利用望远镜进行有针对性地进一步观测，这样才更有效率。”中国科学院紫金山天文台研究员、“银河画卷”巡天计划总负责人杨戟告诉科技日报记者，巡天是一项特别耗时、需要耐心的工作。“银河画卷”一期计划，就是先把待巡查的太空空间划分为一万个大小为0.5度乘0.5度的方格，再逐个扫描这些小方格，扫完后拼接成一幅长218度、宽10度的大图像。
基于巡天数据，“银河画卷”巡天计划的研究团队在分子云的大尺度分布、样本检测和距离测量，分子云结构和性质，分子外流与恒星形成的关联，银河系大尺度结构以及分子云与超新星遗迹的相互作用等方面，取得了系列研究成果。
无论是一期还是二期项目，“一氧化碳分子谱线”都是“银河画卷”计划的观测核心，因为它能帮助科学家揭示分子气体温度、密度等性质。
“目前科学家主要对星际空间中的一氧化碳、水、氨、甲醇、乙醇等分子进行观测分析，而一氧化碳是其中辐射最强的分子气体，也是星际分子中分布最广、最普遍的一种分子。而星际分子云是银河系和宇宙基本的物质形态。”杨戟介绍，从一氧化碳到13CO再到C18O，分子丰度逐渐降低，谱线强度也逐渐变弱。通过捕捉星际分子中的一氧化碳，人类可以观测集中了分子云大部分质量的外层云；而捕捉同位素分子C18O，可以观测分子云内部更致密的区域；同位素分子13CO则介于二者之间。
“它们之间的丰度比，又可以反映出不同环境下伴随着分子云、恒星的形成与演化的物质循环反馈。这样的组合是其他谱线望尘莫及的。”杨戟说。
不同科学目标，决定了巡天方式的不同
“‘银河画卷’巡天计划是我国唯一在毫米波段的巡天项目。”杨戟解释，在毫米波段，大部分对宇宙的发现和理解都来自巡天项目。
目前，我国已经出现若干有影响力的天文巡天项目，除了“银河画卷”计划，还有基于郭守敬望远镜（LAMOST）开展的光谱巡天观测、基于“中国天眼”500米口径球面射电望远镜（FAST）开展的脉冲星巡天观测等。
“不同的科学目标，决定了观测的波段不同，巡天方式不同，获取的信息不同。”杨戟举例，如光学波段的巡天观测，主要是观测恒星和星系；而“银河画卷”的毫米波波段巡天，则是观测星际分子云。
“由于探测信号、望远镜工作原理、信号记录方式的不同，巡天的方式也会有所不同。例如‘银河画卷’要对光谱的颜色（频谱）进行细致分辨，从而判断分子云的内部构成；而FAST要细致侦听脉冲星信号，来寻找其出现的位置。”杨戟说。
在毫米波段对一氧化碳分子开展巡天观测，源自20世纪70年代。美国国立射电天文台口径约11米的毫米波望远镜（NRAO-11m），是首次发现一氧化碳分子、也是第一个开展巡天观测一氧化碳分子的望远镜。
“虽然当时的巡天规模在当今看来充其量算个‘迷你简化版’巡天，数据质量也略显粗糙，但却极具开拓性。人们对于银河系内盘分子气体分布、旋转曲线和一氧化碳同位素丰度比的最初认识都是基于这些最初的巡天计划。”中国科学院紫金山天文台副研究员、“银河画卷”巡天骨干成员孙燕介绍。
技术不断提升，未来巡天范围将扩大
相较于全球，我国的巡天观测起步不算太早。
孙燕介绍，我国13.7米毫米波射电望远镜于1990年初步建成。但直到1996年，该望远镜后端的3毫米波段半导体接收机才通过了工程验收。从那时起，它才开始在毫米波段工作。
“这座望远镜在国际上同频段的望远镜中属于中等口径。但是在2010年之前，视场太小是其无法开展巡天的一大制约。在单波束接收机时代无偏大天区巡天几乎是小口径望远镜的独门绝技。”孙燕说。此外，该望远镜分辨率和灵敏度也不够高。
临渊羡鱼不如退而结网。近年来，随着中国经济和科技的高速发展，中国的巡天事业也开始崭露头角。
2010年底，我国成功自主研发了9波束边带分离型超导成像频谱仪并成功运用到13.7米毫米波望远镜，这意味着观测星空的眼睛从“一只眼”拓展到“9只眼”，视场范围较以往提高9倍；同时，边带分离技术加上巧妙的中频设置使得CO、13CO和C18O这三条在频率上相差高达6GHz的谱线，能够被1GHz带宽的频谱仪同时接收到；另外，快速扫描观测模式的应用也使望远镜的观测效率大大提高。
“这些技术升级使得观测效率比以往提高了近60倍，赋予了13.7米毫米波射电望远镜大天区快速巡天的崭新能力。新的多谱线组合也让其拥有了以不同寻常的方式来探查星际空间分子气体的大尺度分布和性质的能力。”孙燕说。
未来的巡天观测路在何方？杨戟认为，天文学观测追求看得更广、更远、更深、更细，永无止境。“未来的分子谱线巡天，范围将扩大、噪声将降低、信息量也将增加。”
来源：科技日报
✋热门推荐