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天马望远镜再次助攻科学家 上海的大科学装置们很忙

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原始名称:天马望远镜再次为科学家提供了帮助,上海的大型科学设备也非常繁忙

在拍摄黑洞照片之后,天马望远镜进入了公众视野。

这一次,它“协助”北京大学的研究团队在星际碳链分子研究领域取得新进展。这不仅是两地科研团队之间的相互合作,也是上海加快创新资源建设的深刻含义。

“天马望远镜副总工程师李斌说:“来自中国20多个组织(包括中国的天文台和大学)的50多名科学家使用天马进行观测。

不仅天马望远镜,大批大型科学仪器都在上海扎根。以上海光源为例,它支持十多个学科,所支持的研究领域可以从基础科学提升到应用科学,甚至可以发展到工业技术的进步。将来,上海光源将成为一个“繁忙”的研究基地,国内外的顶尖研究人员也将来到这里。

在上海建立具有全球影响力的科学技术中心的蓝图越来越清晰。

新发现

借助天马望远镜,北京科学家取得了新的突破。

天马望远镜。上海市天文台数据图

10月12日,记者从中国科学院上海天文台获悉,由北京大学物理学院天文学教授吴月芳带领的研究小组使用了13.7米的毫米波-中国科学院上海天文台天文望远镜和紫金山天文台青海天文台的天文望远镜。结果发现,在具有较长恒星形成历史的三个源(IRAS + 7724、1221和L1251A)中,含氮分子不再丰富,含硫分子的辐射不仅没有减弱,而且增加了,是前所未有的结果。

以前的ECCC(早期碳链化学)和WCCC(暖碳链化学)化学模型无法解释这一事实。

在大多数有机化合物中,碳原子相互连接形成长链结构,这是星际分子中的重要组成部分。那么碳链分子是如何形成的呢?它存在于哪些区域?

碳链分子最早于1971年在射手座B2中发现,随后在早期冷暗分子云核中被发现。金牛座是银河系碳链分子的“聚碳酸酯”,尤其是金牛座的TMC-1云核。在这些早期的冷暗分子核中,大量的碳原子和碳离子为形成碳链分子提供了原料。这种形成机制称为早期碳链化学(ECCC)。

形成另一个碳链分子的机制称为温碳链化学(WCCC)。对于具有恒星形成的分子云核,由于恒星形成活动,星际尘埃被加热到大约30开尔文,甲烷从尘埃表面蒸发,并在气态下反应形成烃化学粒子,然后形成碳链分子。一般而言,通过这种机理形成的碳链分子具有更少或没有可检测的硫分子,但是含有更多的含氮分子。

那么,恒星形成活动较晚的区域中的含氮分子仍然丰富吗?含硫分子会完全消失吗?另外,银河系中还会有其他“聚集区”吗?

据观察,吴月芳研究小组提出了“冲击碳链化学”(SCCC)机理,因为强烈的恒星活性为形成含硫碳链分子提供了原料。由气尘两相化学模型支持。

在狼疮一世地区,研究小组新近确定了四个早期碳链分子产区,其中一个类似于金牛座的TMC-1云核,另外三个辐射非常强。这表明狼I区也是银河系中碳链分子的“聚碳酸酯区”。

以上结果已发表在国际核心天文学杂志《皇家天文学会月刊》上。

大型科学仪器的背后

实际上,这并不是天马望远镜首次帮助国内外科学家取得突破。记者从中国科学院上海天文台获悉,2014年,天马望远镜向国内研究人员开放。

“黑洞照片”可能是最着名的公众之一。 2019年4月10日,发布了世界上第一张黑洞M87图像。天马望远镜参加了一些协作观测任务。观测参数被用作重要参考,并被写入期刊《天体物理学杂志通讯》中的六篇论文中。

在此之前,天马望远镜帮助中国在月球和深空探测器领域取得了多项突破。作为总站,它为三号和四号的成功做出了杰出的贡献。

2018年12月,第4个月球探测器在西昌卫星发射中心发射升空。天马望远镜对其中继卫星“桥梁”进行了在轨定标。

VLBI跟踪系统的指挥官洪小宇说,从天马望远镜接收数据并在庐山科技园区的指挥中心处理和计算结果不到一分钟,这比第一。这个数字的比率增加了十倍以上。

在未来几年中,天马望远镜将继续为5号火星,月球探测(中国的月球极区探测)和小行星探测提供测量轨道任务。

这种大型射电望远镜是深空探测器导航和天文学研究领域的关键基础设施,代表了一个国家的综合创新能力。中国为此做出了长期努力。

以“进入具有全球影响力的科技创新中心”为使命,上海必须代表国家参加国际竞争与合作。它需要增强其核心竞争力,并成为创新的来源。

澎湃新闻的记者发现,在上海市政府制定《全力打响“上海服务”品牌 加快构筑新时代上海发展战略优势三年行动计划(2018-2020年)》(简称01003010)之前,“建设一批世界一流的大型科学设施以提升原有的创新服务水平”,“到2020年实现全球影响力”。科技创新中心的基本架构,科技创新中心的集中,展示和创新集中度大大提高。”

从天马望远镜看,不难看出“提高原始创新服务水平”的想法。自2014年以来,天马望远镜已向国内研究人员开放。今天,它的运行时间每年超过7,000小时,开放时间约为1300小时。

“去年的有效开放时间为1300小时,主要供中国各科研机构的科学家使用。”天马望远镜副总工程师李斌说,这些科学家来自中国20多个单位的50多个单位,包括中国的天文台和大学。科学家利用“天马”号进行观测。

上海光源。视觉中国信息

不仅“天马”,一批大型科学仪器也扎根于张江综合国家科学中心。

以“上海光源”为例,它支持十多个学科。支持的研究领域可以从基础科学到应用科学,甚至可以到工业技术的进步。该操作是开放的,并且已经开放的线站已经为用户积累了超过340,000个小时的实验机。通过专家评审的主题接近一门,用户遍布全国。

中国科学院上海光源科学中心主任,上海高等研究院副院长赵振堂透露,到2022年,上海光源每年将能够接待10,000多名用户。未来的上海光源将是一个繁忙的大型科研基地,国内外顶尖研究人员将往返于此。

通过技术创新促进生产力发展,结合制度创新,上海科创在“强磁场”中的作用将继续增强,一流的科技人才和企业资源也将到来。



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