上海天文台长白山40米口径射电望远镜正式启动建设，保障探月

·上海天文台长白山40米口径射电望远镜和日喀则40米口径射电望远镜建成后，将与上海65米天马望远镜、上海25米佘山望远镜、云南昆明40米望远镜、乌鲁木齐南山26米望远镜、上海VLBI（甚长基线干涉测量）数据处理中心共同构成上海天文台“六站一中心”观测网，保障探月任务，促进射电天文科学观测研究。

施工前站址照片，摄于2022年8月19日。

10月11日，中国科学院上海天文台长白山40米口径射电望远镜在吉林长白山正式启动建设，未来将承担探月工程四期和深空探测VLBI（甚长基线干涉测量）测定轨任务，促进我国射电天文科学观测研究发展。

上海天文台长白山40米口径射电望远镜位于吉林省长白山保护开发区池西区管委会马鞍山林场内，是一架全实面、全可动、高精度、多用途的地平式射电望远镜，未来计划配备7个波段高灵敏度致冷接收机，实现700MHz至50GHz连续频谱覆盖以及S/X双频段同时观测，具备升级到86GHz观测的潜力。为了不让望远镜“冻坏”，望远镜将采用整体保温技术，主反射体背架用保温材料包裹，确保望远镜在东北的严寒环境中正常运行。

2019年11月，在马鞍山林场D点附近的林道上进行电磁环境测量。

由于VLBI（甚长基线干涉测量）技术本身的特点，望远镜之间的距离（基线）越长，所形成的“虚拟”的望远镜的“等效口径”就越大，多个望远镜联合观测的灵敏度和空间分辨率也越高。

据上海天文台介绍，目前中国VLBI网是“四站一中心”观测网，由上海65米天马望远镜、北京密云50米望远镜、云南昆明40米望远镜、乌鲁木齐南山26米望远镜和上海VLBI数据处理中心构成，已完成“嫦娥”探月工程一期至三期以及“天问一号”火星探测的VLBI测定轨任务。

2021年12月，国家深空探测重大专项所属探月工程四期任务正式立项，未来将在月球南极地区开展科学探测，为各国共同构建月球科研基地做前期探索。但现有的“四站一中心”VLBI观测网已经无法满足我国后续深空探测任务规划中对不同天区、两个不同探测器同时进行测轨的需求。

为此，上海天文台提出升级我国VLBI网：在我国东北部的吉林长白山和西南部的西藏日喀则新建两台40米口径的射电望远镜。

今年5月，由上海天文台牵头建设的探月工程四期嫦娥七号任务测控系统VLBI测轨分系统获得国家正式批复。9月份，上海天文台日喀则40米口径射电望远镜在西藏日喀则开工，计划2024年底前望远镜具备初步观测能力，2025年底前观测站整体竣工。此次启动建设的吉林长白山40米口径大型射电天文望远镜及配套观测站计划在2024年底前完成建设。

日喀则和长白山40米射电望远镜建成后，可将我国现有VLBI网从“四站一中心”升级为“六站一中心”，即长白山40米射电望远镜、日喀则40米射电望远镜、上海65米天马望远镜、上海25米佘山望远镜、云南昆明40米望远镜、乌鲁木齐南山26米望远镜和上海VLBI数据处理中心。

2022年9月，工程地质详勘现场（左图）及岩样（右图）。

在升级过程中，项目团队考虑的一个重要因素就是“拉长基线”，即增加两个望远镜之间的距离，使“等效口径”变大。上海天文台介绍，日喀则与长白山的两台望远镜建成后，新的最长基线为长白山和日喀则之间约3800公里基线，超过原有上海和乌鲁木齐之间约3200公里基线，最大角分辨率提升18%。与此同时，相对于上海天马望远镜的经度位置，长白山40米射电望远镜更靠近我国版图东侧，比天马望远镜更向东增加了6.6度，将比天马望远镜早26分钟捕获到深空目标。

长白山的冬季空气干燥，晴天数多，尤其适合望远镜开展在高频段的观测，除了保障探月任务，长白山40米口径射电望远镜也有助于提升我国射电天文科学研究能力，推动超大质量黑洞、致密天体快速时变及引力波电磁对应体、银河系动力学研究、高精度天地一体化参考架等一系列天文学前沿领域取得更多创新性成果。