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世界天文台巡禮——俄羅斯和前蘇聯地區

作者:地平線HOA

冷戰時期的蘇聯率先将人類送出地球,在天文領域,當時的蘇聯也當仁不讓的處于世界第一梯隊。

世界天文台巡禮——日本

世界天文台巡禮——印度

世界天文台巡禮:伊斯蘭世界

世界天文台巡禮——俄羅斯和前蘇聯地區
世界天文台巡禮——俄羅斯和前蘇聯地區
世界天文台巡禮——俄羅斯和前蘇聯地區

鼎盛時期的俄羅斯帝國及其勢力範圍,面積相較蘇聯有過之而無不及

今天的俄羅斯在數理科學領域非常發達,然而在四百多年前,情況卻并非如此。當時的俄羅斯雖然已是歐洲最大的國家,但在科技文化領域,卻處于不折不扣的邊緣位置。

情況很快就将迎來改變。

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聖彼得堡的科學院舊址

1696年,彼得一世成為俄羅斯唯一的沙皇,全面執掌國政。為了改變國家落後的面貌,彼得以西歐國家為藍本,開啟了改變俄羅斯曆史的改革。作為改革的一部分,1725年,在萊布尼茨鼓勵下,彼得在聖彼得堡成立科學院,也就是俄羅斯科學院的前身。科學院創辦之初,歐拉、伯努利等知名學者都曾受邀來此講學,打下了俄羅斯科研的基礎。

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羅蒙諾索夫,俄羅斯文化領域的“彼得大帝”

1735年,聖彼得堡科學院開始全面運轉,不過當時科學院主要靠從歐洲請來的院士們撐場。為了培養本土科學人才,時任院長科爾夫男爵要求教會學院給科學院輸送學生,這批學生中,最著名的就是羅蒙諾索夫,他後來成為科學院的第一位本國籍院士,并參與創辦了俄羅斯第一所現代意義上的綜合性大學,也是日後的天文研究重鎮——莫斯科大學。

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聖彼得堡天文台收藏的古董天文儀器

同一年,在科學院頂樓,建立了俄羅斯第一座正式天文台——聖彼得堡科學院天文台。利用這裡的儀器,羅蒙諾索夫于1761年首次觀測了金星淩日,與此同時,另一位科學家魯莫夫斯基(Степа́н Я́ковлевич Румо́вский)也參與了金星淩日的觀測,6年後,他成為天文台的首任俄羅斯台長,他也被認為是俄羅斯的第一位天文學家。

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普爾科沃天文台主樓

1827年,科學院決定在觀測條件更好的郊外建設大型天文台。最終選擇了聖彼得堡南郊的普爾科沃高地(其實也就海拔75米高)作為台址。1839年,耗資210.5萬盧布的普爾科沃天文台終于建成,配備了當時世界最大的38cm口徑折射望遠鏡,以及各種從德國訂購的天文儀器。至此,俄羅斯在天文儀器方面趕上了世界一流水準。

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威廉.斯特魯維

和天文儀器一起搬到俄羅斯的,還有天文世家斯特魯維家族。當時,為了逃避法國占領,來自荷爾施泰因(當時屬于丹麥)的雅各布.斯特魯維把全家搬到了俄羅斯統治下的多爾帕特(今愛沙尼亞塔爾圖)。他的兒子威廉.斯特魯維(Friedrich Georg Wilhelm von Struve)後來成了普爾科沃天文台創辦過程中的靈魂人物。

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由威廉.斯特魯維發起的斯特魯維測地弧從北極圈的挪威到黑海,橫跨十多個國家,2820千米,這是涉及國家最多的世界文化遺産之一,通過數百個測地标記,斯特魯維精确測定了地球的子午線長度

1839年,普爾科沃天文台落成,威廉.斯特魯維成為首任台長。在這裡,威廉首次測量了織女星的視差(用來計算恒星離地球的距離)。他最出名的貢獻在于雙星研究,著名的斯特魯維雙星表就出自其手。除此以外,威廉還是首批注意到星際消光作用的天文學家。在他之後,斯特魯維家族陸續出了3代天文學家,包括普爾科沃天文台的第2任台長奧托.斯特魯維。

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衛國戰争期間被炸毀的普爾科沃天文台

自成立以來,普爾科沃天文台始終緻力于在天文研究領域保持一流水準。1889年,天文台安裝了當時世界最大的76cm折射望遠鏡。二戰時,普爾科沃天文台被德軍炸毀,幸運的是大部分儀器經過修複依然可用。此後,天文台開拓了射電天文研究,安裝了世界第一台高分辨率厘米波射電望遠鏡等設施。

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1954年安裝的65cm折射望遠鏡,用來取代二戰中受損的76cm折射望遠鏡

如今,作為俄羅斯科學院下屬的獨立研究機構,普爾科沃天文台擁有上百名研究人員,以及近300名從業人員,在高加索、意大利、美國建立了幾個觀測站。不過受城市擴張以及附近房地産開發的影響,2018,俄羅斯科學院決定将普爾科沃天文台搬遷到更适合的觀測地點。

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斯特魯維工作過的多爾帕特大學天文台

俄羅斯地域遼闊,為了獲得良好的觀測條件以及連續的觀測記錄,早在沙俄時期,帝國就在從中亞到波羅的海的遼闊地域建立天文觀測站。比如前面說過的威廉.斯特魯維,他在建立普爾科沃天文台之前,就是在愛沙尼亞的多爾帕特大學(今塔爾圖大學)進行觀測的(後來還成為了天文台的台長)。

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1824年,多爾帕特大學天文台安裝了由德國人科學家夫琅和費制作的世界首台消色差折射望遠鏡

*.多爾帕特大學始建于波蘭立陶宛統治時期,大北方戰争期間,愛沙尼亞被俄羅斯占領。沙俄維持着這所大學的營運,并在很長一段時間裡保證了大學的自治性。波羅的海沿岸原先居住着許多德國後裔,這所學校很長一段時間裡都是用德語授課的。

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1907年,沙俄科研人員在烏茲别克的觀測站觀測日食

沙俄時代,俄羅斯的科學研究大多是在科學院上司下進行的。為了探索帝國廣闊的内陸和海疆,科學院組織了多次長距離科學探險活動。一大批科學家和工程師攜帶着專業的儀器,穿行于沙漠和冰原,他們建立的觀察站,後來成為一些天文台建設的基礎。

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烏茲别克斯坦Maidanak天文台的1.5米反射式望遠鏡

烏茲别克斯坦的塔什幹天文台就是其中的代表。1873年,為了勘測地形,并在中亞進行天文觀測,沙俄的科學工作者在塔什幹附近建立天文台。這裡後來發展成為中亞最古老的現代科研機構,并在蘇聯時代得到了迅速發展,安裝了1.5米反射望遠鏡等中亞領先的科研裝備。

沙俄時代的科學遠征,隻是序幕,真正大規模的天文台建設,還要看蘇聯時代。

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蘇聯科學院的标志

十月革命的一聲炮響,讓俄羅斯成了社會主義國家。1925年,在聖彼得堡科學院成立200周年之際,科學院被改組為蘇聯科學院。蘇維埃政府逐漸取得了對科學院的全面掌控,并把總部搬遷至莫斯科。1932年,蘇聯科學院在烏拉爾和遠東地區建立了它的第一個分支機構,此後,又在各加盟共和國建立科學院,大大加速了蘇聯各地的基礎和應用科學研究。

至1985年,蘇聯科學院已發展為擁有約330個科研機構,5.7萬名科研人員以及21.7萬從業人員的龐大組織,今天的俄羅斯科學院便是蘇聯科學院的主要繼承者。(作為對比,2017年,俄羅斯科學院擁有4.7萬名科研人員和12.5萬名從業者,無法和當時的蘇聯科學院相比)

蘇聯和俄羅斯的科學院系統中,與天文學有關的主要機構有——

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高加索山脈海拔3150米的Terskol峰天文台,這是歐洲觀測條件最好的天文台之一

天文研究所(Институт астрономии РАН,INASAN):前身是1936年成立的蘇聯科學院天文委員會,研究方向遍及天文學所有分支,下轄茲韋尼哥羅德天文台、Terskol峰天文台兩個觀測站。

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應用天文研究所的RT-32射電望遠鏡,口徑32米,俄羅斯各地有3台同類裝置

應用天文研究所(Институт прикладной астрономии РАН,IPA RAS):成立于1987年,主要負責天體測量、射電天文觀測、太陽實體研究以及制定曆法和天文年鑒的工作,下轄幾個射電天文台。

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普希諾射電天文台的DKR1000抛物面天線,長達1000米

列别捷夫實體研究所(Физический институт имени П. Н. Лебедева РАН,LPI RAS):成立于1934年,主要進行實體學以及宇宙射線、γ天文學和射電天文學方面的研究,在莫斯科近郊的普希諾建有射電天文台。

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太空研究所(Институт космических исследований РАН,IKI RAS):成立于1965年,負責空間天文裝置的研制和使用,進行太陽系實體、空間實體和地球實體方面的研究。

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貝加爾湖中微子探測器的想象圖

核研究所(Институт ядерных исследований РАН,INR RAS):成立于1970年,負責粒子實體、高能實體、宇宙射線和中微子方面的研究,在貝加爾湖畔建有中微子探測器。

普爾科沃天文台(Пулковская обсерватория,GAO RAS),之前已有介紹。

特設天體實體天文台(Специальная астрофизическая обсерватория РАН,SAO RAS),之後會有介紹。

蘇聯時代,許多加盟共和國都建造了擁有1米以上口徑望遠鏡的天文台。大科學裝置投資巨大,可以想象,如果沒有蘇聯的存在,許多這樣的科學裝置都不可能出現。許多裝置原本是蘇聯全國性觀測網絡的一部分,而随着蘇聯解體,原本無死角的觀測網絡也變得支離破碎。

世界天文台巡禮——俄羅斯和前蘇聯地區
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前蘇聯加盟共和國地區的天文台

加盟共和國天文台中,比較有代表性的有——

國家奇觀:Byurakan天文台

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亞美尼亞錢币上的Byurakan天文台

1946年由亞美尼亞族天文學家,蘇聯理論天體實體學泰鬥安巴楚勉創立。天文台建在亞美尼亞西部海拔1405米的阿拉加茨山上。正是在這裡,安巴楚勉提出了星協這一概念。安巴楚勉後來在Byurakan逝世,他的遺體就葬在天文台大望遠鏡附近。

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Byurakan天文台的1.02米施密特望遠鏡,蘇聯解體後停止使用,有修複并恢複觀測的計劃

1961年,Byurakan天文台安裝了當時蘇聯最大,世界第3的施密特望遠鏡(現在還能排世界第5)。利用望遠鏡寬廣的視野,天文台組織了照相巡天,亞美尼亞族天文學家馬卡良通過這次巡天發現了異常活躍的馬卡良星系。這次巡天也被聯合國列為世界記憶遺産之一。

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蘇聯2.6米反射望遠鏡

1976年,Byurakan天文台安裝了當時蘇聯第3大,世界第6大的2.6米反射式望遠鏡。這架望遠鏡是克裡米亞天體實體天文台2.6米Shajn望遠鏡的雙胞胎。由于之前蘇聯建造的6米望遠鏡不堪使用,這架望遠鏡也成為蘇聯深空觀測的主力之一。

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2015年,Byurakan天文台被國際天文學聯合會選為中東中亞區域的天文中心。亞美尼亞将Byurakan天文台視為全國3大國家價值觀場所之一,設有天文博物館等科教旅遊設施。對亞美尼亞這樣不到300萬人的小國,這座天文台确實值得被認為是國家的驕傲。

獨樹一幟:Orgov射電-光學望遠鏡

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還是在亞美尼亞的群山之中,這是全世界獨一無二的射電-光學望遠鏡。1964年,亞美尼亞科學家Paris Herouni向科羅廖夫提出建造射電-光學望遠鏡的想法,不過由于蘇聯官僚體系的拖延,直到十多年後,望遠鏡才開始建造。

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Orgov射電-光學望遠鏡控制室的彩繪牆

利用阿拉加茨山的天然斜坡,Orgov射電-光學望遠鏡鋪設了口徑54米的碗狀天線,通過可移動的副鏡進行定位,拓展觀測範圍。天線面闆加工精度達到70微米,可進行毫米波段的射電天文觀測。這架望遠鏡在蘇聯解體後就幾乎停止使用,雖然近年來有更新控制系統恢複使用的計劃,但亞美尼亞政府難以籌措到修複所需的2500萬美元資金,暫時隻能将其封存。

一波三折:克裡米亞天體實體天文台

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克裡米亞天體實體天文台的圓頂們

這是座曆史非常曲折的天文台。早在1900年,富裕的天文愛好者馬爾佐夫便在克裡米亞的科什-卡亞山上建立了他的私人天文台。他後來将天文台捐給了普爾科沃天文台,逐漸發展為裝置齊全的科研中心。二戰時,天文台幾乎被完全摧毀,于是蘇聯科學院就在觀測條件更好的克裡米亞半島中部重建了天文台。

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冬季的克裡米亞天體實體天文台

重建後的天文台很快成為蘇聯規模最大的天文台之一。1961年便安裝了當時蘇聯最大,世界第3的2.64米反射式望遠鏡,後來還陸續增加了數架米級反射望遠鏡,以及大規模太陽望遠鏡等。為了安置天文台的數百名員工,政府在附近修建了Научный(科學)小鎮,雖然居民人數不到一千,但學校、醫院、圖書館、酒店、工廠等設施一應俱全。

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為了捍衛天文台獨立地位而舉行的抗議

蘇聯解體後,獨立的烏克蘭無力維持整個天文台的營運,一些天文望遠鏡和配套圓頂甚至因為生鏽磨損而無法使用。2012年,烏克蘭内閣試圖重組天文台,大幅縮減其研究經費,令天文台的處境雪上加霜。一些科學家為此舉行抗議,以捍衛天文台的獨立地位。情況最窘迫的2013年,天文台的經費甚至隻夠維持一個半月的電費。

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遠眺克裡米亞天體實體天文台,連同莫斯科大學的研究機構,這裡安放了大大小小二十多架研究用天文望遠鏡

2014年,克裡米亞被并入俄羅斯,天文台随之成為俄羅斯科學院的下屬研究機構。俄羅斯的科研經費比較充足,天文台的狀況得以恢複。另一方面,無孔不入的房地産商乘機在天文台的3千米保護區内建設了房産項目。随着附近城鎮的發展,光污染也侵蝕着天文台的觀測條件。也許在不久的将來,這座天文台也将迎來搬遷的命運。

科學院系統以外,大學科研機構也是蘇聯和俄羅斯天文研究的重要組成部分。這其中,最重要的就是莫斯科大學的斯滕伯格天文研究所(GAISh)。

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莫斯科國立大學的Sternberg天文研究所大樓

斯滕伯格天文研究所是俄羅斯規模最大的天文人才培養中心,以列甯和托洛茨基的好友,天文學家斯滕伯格的名字命名。研究所擁有200多名研究人員,在俄羅斯各地建有多座觀測基地,配備有1.25米反射望遠鏡、大型太陽望遠鏡等數十件專業研究裝置。在前蘇聯時期,斯滕伯格天文研究所在烏茲别克斯坦、哈薩克斯坦都建有觀測站,甚至在南半球的玻利維亞也有觀測點。

冷戰時代的蘇聯,事事不甘落于人後,在天文領域,蘇聯就創造了許多第一。

射電天文學

二戰時,射電天文學迅速發展起來。射電天文研究使用的儀器和雷達異曲同工(雷達本身也可用于射電天文研究),很快便與蘇聯的軍事發展聯系起來。由于語言隔閡和研究涉密等的原因,西方學者對蘇聯射電天文方面的研究的所知不多,其實蘇聯學者在這方面做出了不少傑出貢獻,這當然離不開先進儀器的幫助。

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RATAN-600射電望遠鏡

全世界口徑最大的獨立射電望遠鏡,建造于蘇聯時代。1974年,蘇聯在北高加索澤連丘克斯卡亞建造了口徑達576米的RATAN-600射電望遠鏡。望遠鏡包括895塊寬2米、高7.4米的反射面,排列成圓形。中間則是124個平面元件構成的反射器。采用這樣的設計,主要是為了降低成本和施工難度,達到和傳統抛物面天線類似的觀測結果。和貴州的500米FAST射電望遠鏡相比,RATAN-600畢竟是上個世代的産物,設計特殊,使用比較受限。

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烏克蘭的射電望遠鏡和VLBI

射電望遠鏡接收的波長比較長,單個射電望遠鏡的分辨率和普通光學望遠鏡相比差距甚遠,而且隻能得到抽象的電信号。為了提高射電望遠鏡的分辨率和靈敏度,提供成像功能,人們将一堆射電望遠鏡有規律地排列在廣闊的空間,發明了綜合孔徑射電望遠鏡。

冷戰時,蘇聯在烏克蘭建立了一系列射電幹涉陣列,這些巨大的天線陣列(Українські радіоінтерферометри Академії Наук,烏克蘭科學院射電幹涉儀)相距遠達一千千米,能夠達到極高的探測精度。

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UTR-2天線陣列

烏克蘭科學院射電幹涉儀中,最令人印象深刻的是位于哈爾科夫地區的UTR-2(烏克蘭T型射電望遠鏡)。UTR-2建成于1970年,包括2040個偶極子天線,排列成1800米長,900米寬的T型陣列,有效面積達到15萬平方米,至今仍是世界上最靈敏的10米波射電望遠鏡。

雖然有了天線陣列,但是傳統的可動天線還是很有用,因為它們可以自由轉動,組成甚長基線幹涉測量陣列(VLBI,通過幾台射電望遠鏡的幹涉測量,提高射電天文測量精度,俄羅斯面積大,在這方面有天然優勢)

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熊湖空間通信中心的64米射電望遠鏡,中國最大全可動射電望遠鏡在上海,口徑為65米

1958年,蘇聯在莫斯科近郊Долгое Лёдово建立熊湖空間通信中心。1979年,通信中心的64米RT-64大射電望遠鏡投入使用,RT-64的最小工作波長為1cm,可自由轉動,是世界最大的可動射電望遠鏡之一。能夠控制航天器、進行空間通信、監測空間碎片,也可觀測類星體、活動星系核等。第二台同類裝置于1992年投入使用,放在莫斯科以北200千米的卡利亞津。

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葉夫帕托裡亞的RT-70全可動射電望遠鏡

1973年,蘇聯開始在黑海沿岸的葉夫帕托裡亞建造更大的70米RT-70可動射電望遠鏡。雖然開工比RT-64晚,但進度更快,1978年就竣工完成。不同于普通射電望遠鏡的是,RT-70帶有一台大功率發射器,可以向外太空發射信号,并分析接到的回信。同類的儀器,在美國的戈德斯通深空通信綜合體也有,最大的也是70米口徑。

蘇聯原計劃建造3台RT-70射電望遠鏡,第二台位于遠東的雙城子,目前是東部深空通信中心的一部分;第三台建在烏茲别克斯坦,由于蘇聯解體而沒有完成(烏茲别克斯坦有和俄羅斯合作完成的計劃)。上世紀90年代,印度曾計劃引進RT-70,看來是沒有下文了。

可見光天文學

1966年,蘇聯在北高加索的澤連丘克斯卡亞成立了特設天體實體天文台,這是目前俄羅斯乃至歐洲規模最大的地面天文觀測中心之一。

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BTA-6 6米光學望遠鏡,可以留意下望遠鏡和人的大小對比

特設天體實體天文台最具代表性的儀器,就是口徑達6米的BTA-6光學望遠鏡,這是當時世界最大的光學望遠鏡,四十多年過去了,至今它仍是歐亞大陸口徑最大的光學望遠鏡。不過BTA-6的制造和使用卻并非一帆風順。

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1948年,美國建造了口徑達5.08米,名列當時世界第一的海爾望遠鏡。其反射鏡重達14噸,活動部分重達530噸,聚光能力是人眼的600萬倍,堪稱龐然大物。美國學者用這座龐然大物擷取了衆多寶貴的天文觀測結果,蘇聯也躍躍欲試,想要搶到世界第一光學望遠鏡的寶座。

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大望遠鏡的圓頂,邊上的小圓頂裡裝了一架1米口徑的望遠鏡

1959年,在亞美尼亞族學者Bagrat Ioannisiani的上司下,普爾科沃天文台開始進行世界最大光學望遠鏡的設計。望遠鏡口徑被設定在6米,這是當時單鏡面望遠鏡不會發行嚴重形變的最大口徑。與此同時,16支科考隊被派往蘇聯各地,尋找望遠鏡的落腳之處。最終決定把它安裝在北高加索澤連丘克斯卡亞附近海拔2070米的山上。

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加工中的望遠鏡鏡片

望遠鏡的鏡片由列甯格勒光學機械聯合體,也就是著名的LOMO工廠制造(蘇聯時代大部分大望遠鏡鏡片都來自這),其鏡坯重達70噸,僅退火就用了2年多,後續的打磨抛光,又磨掉了25噸的玻璃渣。為了加工這塊巨無霸玻璃,蘇聯研制了巨型退火爐、車床和真空鍍膜機,耗時近10年,終于完成了鏡面的加工。

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BTA-6的結構設計

當時,全世界絕大多數光學望遠鏡都采用赤道儀結構。赤道儀極軸對準北天極,隻需調整赤經便可鎖定星體,克服地球自轉對觀測的影響。但是赤道儀結構比較笨重,是以在BTA-6上,蘇聯人創新地采用了地平式設計,望遠鏡是以也得名большой телескоп азимутальный(英語縮寫為BTA),意思就是大型地平式望遠鏡。

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1975年,BTA-6望遠鏡建造成功,其活動部分重達650噸,總重達850噸,安放它的圓頂高達53米。理論上,BTA-6将會取得比海爾望遠鏡更好的觀測結果。事實上卻并非如此。

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導緻望遠鏡無法發揮預期效果的原因有很多。首先,BTA-6的鏡片非常沉重,重量是海爾望遠鏡鏡片的3倍,很容易變型,其材質也不如海爾望遠鏡的微晶玻璃,常會因為熱脹冷縮而影響精度。其次,望遠鏡的地平式設計,對于當時的控制技術來說要求過高,不容易控制。最後,望遠鏡的選址也不利于天文觀測,考察人員沒有考慮到當地的大風和溫差,導緻望遠鏡經常要和惡劣的天氣作鬥争。過了那麼多年,BTA-6也沒有取得預想中的重大觀測結果。

深空探測

蘇聯是最早将航天器和人類送出太空的國家,也是最早進行深空探測的國家。一部人類航天史,大半部分的篇幅來自蘇聯和美國。

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月球1号

1959年,蘇聯發射了首顆抵達月球附近,脫離地球引力的探測器:月球1号。

同一年,蘇聯的月球2号探測器首次撞擊了月球表面。

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月球3号發來的照片

還是在這年,月球3号發來了第一張月球背面的照片。

1965年,金星3号探測器首次撞擊金星表面。

同年,蘇聯發射了第1顆基本粒子探測衛星:質子1号,攜帶有伽馬射線望遠鏡、閃爍計數儀等儀器。此後還發射了3顆後繼的質子衛星。

1966年,月球9号探測器首次實作月球軟着陸。

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月面步行者一号

1970年,月面步行者1号成為首輛能夠遙控操縱的月球車。

同年,金星7号首次實作金星軟着陸,并發來信号。

1971年,火星2号成為首個在火星表面着陸的人造物體。

同一年,蘇聯成功發射了人類第一個空間站:禮炮一号。

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聯盟号與禮炮一号對接的示意圖

禮炮一号搭載了蘇聯第1台,世界第2台紫外線太空望遠鏡:獵戶座1号,航天員Viktor Patsayev成為第一個在外太空使用望遠鏡的人類。(望遠鏡由亞美尼亞Byurakan天文台設計,也可以說是該國的驕傲了)

作為世界第一個社會主義國家,蘇聯建立了高效集中的教育體系,既確定了所有公民的基礎教育,也兼顧了培養高水準人才的精英教育。高度教育投入之下,無數少年宮、博物館、劇院在各地建立,文化資源之充沛、普及,至今令人稱羨。

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莫斯科天文館的首任館長及建築師

蘇聯是少數在中學階段開設天文課程的國家(今天的俄羅斯,天文課程被合并為實體課的一部分,但仍舊有獨立課綱),由此可見其對天文的重視。1923年,德國的蔡司公司制造出第一台可以投射全天星空的天象儀。幾年後,為了普及天文學,開拓勞動人民的視野,莫斯科政府決定建立一座天文館。并從德國的卡爾蔡司公司那兒購買了當時最先進的天象儀。

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莫斯科天文館的天象廳

1929年,莫斯科天文館竣工,成為世界第13座天文館(此前的12座天文館,10座位于德國,奧地利和意大利各有一座)。著名詩人馬雅可夫斯基為此賦詩一首,鼓勵廣大無産者前往天文館參觀。1934年,天文館研發了聲光交融,融合星空變換、極光閃現、彗星劃過、日月交食和火箭升空的天象劇場。直到20世紀50年代末,蘇聯以外才出現了類似的科普節目。

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20世紀30年代,莫斯科天文館的青少年觀測活動

還是在1934年,莫斯科天文館成立了第一個科學俱樂部和變星觀察組織,邀請知名學者為好奇少年講解天文知識。這是世界最早的,面向年輕人的天文科普組織之一,每年約有500名年輕人參與到俱樂部的活動,不少人都成為了蘇聯科研的後備人才。

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莫斯科天文館的天文公園

1947年,莫斯科天文館建成面向公衆的天文公園。天文公園再現了赫利奧波利斯的神廟群、英國的巨石陣、亞曆山大裡亞的天文台、北京古觀象台、印度簡塔曼塔天文台和第谷布拉赫天文台的經典場景,使觀衆身臨其境,感受天文觀測技術的發展。

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今日莫斯科天文館

莫斯科天文館的曆史和蘇聯發展緊密相連。20世紀30年代,科羅廖夫、格魯什科等科學家曾在天文館讨論火箭推進原理,還在地下室建造了蘇聯第一批液體火箭。衛國戰争期間,天文館保持營運,交替舉辦科普和軍事講座。二戰後,天文館定期舉辦航天課程,成為蘇聯宇航員的啟蒙之地。近百年發展史上,莫斯科天文館曾創造了許多第一。

目前,俄羅斯各地共有25座面向公衆的天文館,其他前蘇聯地區國家也有十多座對公衆開放的天文館,這些天文館大多都是蘇聯時代修建的。

世界天文台巡禮——俄羅斯和前蘇聯地區

莫斯科高爾基公園的人民天文台

除了天文館,20世紀30年代-50年代,蘇聯還在莫斯科、聖彼得堡等地的公園裡修建過一些觀測站。這些觀測站由天文館和天文俱樂部的學生們營運,向全社會開放,是以被稱為人民天文台。幾十年過去了,僅有2座人民天文台存留至今,其中的一座位于莫斯科的高爾基公園。

蘇聯解體之後,如今的俄羅斯無論是在科學研究,還是在科普教育方面,投入都無法和蘇聯時代相比。如今的俄羅斯,比較有代表性的天文裝置有這些——

貝加爾深水中微子探測器(Baikal gigaton the Volume Detector in, Baikal-GVD)

世界天文台巡禮——俄羅斯和前蘇聯地區

貝加爾深水中微子探測器構想圖

這是全球中微子探測網絡的一部分。探測器始建于1990年,2000年以來,探測器不斷更新,目前規模已經達到和全世界最大的南極的冰立方中微子天文台相近的水準。中微子探測器主要用來探測中微子,研究宇宙中極高能量的天體實體現象。

Квазар綜合體

世界天文台巡禮——俄羅斯和前蘇聯地區

Квазар綜合體使用的32米射電望遠鏡

這是一組用于VLBI測量的射電望遠鏡。項目開始于蘇聯時代,原計劃建造12台32米射電望遠鏡,以提供極高精度的定位和幹涉測量結果。蘇聯解體後,計劃建造的射電望遠鏡數量急劇下降到3台。目前,3台望遠鏡分别安放在列甯格勒、北高加索和西伯利亞。

俄羅斯正在建設Квазар綜合體的更新版,準備建造4台13米射電望遠鏡作為擴充,前3台已竣工,位于和32米射電望遠鏡相同的位置,第四台計劃建在俄羅斯遠東地區。

Spektr-RG高能空間天文台

世界天文台巡禮——俄羅斯和前蘇聯地區

這顆天文衛星由俄羅斯和德國共同開發,2019年發射升空,重達2.7噸。攜帶着德國制造的eROSITA X射線探測器,以及俄羅斯制造的ART-XC掠射式X射線望遠鏡,計劃用4年的時間完成X射線巡天,繪制出包括所有大型星系團的宇宙地圖。

在Spektr-RG之前,俄羅斯已發射了幾顆Spektr天文衛星。Spektr是光譜、X射線、γ射線的合稱,該計劃可追溯至天文學家蘇尼亞耶夫提出的包括5台望遠鏡的大型空間天文台計劃。蘇聯解體後,這一計劃被放棄,直到2003年才以精簡版形式複活。

Spektr-UV紫外線空間望遠鏡

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Spektr-UV紫外空間望遠鏡

由俄羅斯擔綱主力,西班牙、日本共同開發的紫外線空間望遠鏡,重達2.8噸,預計将于2025年發射。Spektr-UV将攜帶一台1.7米的RC結構紫外望遠鏡,配備紫外光譜儀、相機等探測裝置,從紫外波段對宇宙進行觀測。

Гамма-400 γ射線天文衛星

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由俄羅斯擔綱主力,烏克蘭、意大利參與開發的γ射線天文衛星,重達4噸,預計将于2030年發射。Гамма-400的目标是研究宇宙中的暗物質,探尋高能宇宙射線的起源,探索天體的γ射線輻射。

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