雙球記
——記青海觀測站和西藏羊八井觀測站

□ 遲 訥

雙球記
——記青海觀測站和西藏羊八井觀測站

□ 遲 訥

今夜我在德令哈

德令哈觀測基地是此次高原之行的第一站。

列車一路向西，馬不停蹄地追著太陽跑。車窗外是西北荒野的落日，奢侈地在車窗外鋪展開來，地平線上蜿蜒著燃燒的長云，落日在蒸騰的云靄背后躍動，積雪被染成橘色……

車九點開至德令哈，我們站在積雪的火車站前的馬路上，呼吸在冷冽的空氣中迅速變成白霜，德令哈三個大字在我們背后火車站上方的夜空中發(fā)著光。我非常興奮，同行的好朋友Karlan不得不反復提醒我不要亂蹦亂跳，此地海拔2900米，對于長江中下游平原長大的我而言，背著大包跳兩下就會喘成狗。

我們去往野馬灘，那里就是茫茫戈壁，除了有我們要去的紫金山天文臺青海觀測站之外，再往東只有一個小小的蒙古包村落。車在積著白雪的黑色群山中間飛馳，四野六合空無一人，車里在放女人唱的民歌，用我聽不懂的語言，粗野卻快樂自得。西寧長大的Karlan抿嘴一笑，告訴我說，這就是青?；▋?。

車在一片黑色群山和積雪反射的白色月光中間刺開一條光路，前方一點鐘方向山頭上有個明亮光點，那是剛升起的天狼星——野馬灘在德令哈市區(qū)以東。

群山漸漸后退，地平線逐漸裸露之時，車燈照亮的視野里蹦進來一只野兔，又蹬著有力的后腿跳出視線之外，這時候何師傅說，觀測站到了。果然一個大球的輪廓緩緩出現在視野中，那是德令哈觀測基地的13.7米毫米波射電望遠鏡。

德令哈觀測基地，全名中國科學院紫金山天文臺青海觀測站，是紫臺在國內的6個觀測站之一，13.7米口徑的毫米波望遠鏡，利用分子譜線巡天，主要進行銀河系內分子云與恒星形成區(qū)、行星狀星云、拱星包層、星際介質、以及太陽連續(xù)譜和河外星系等觀測研究。

此地比德令哈市區(qū)海拔略高，3200米，具體體現在我把大包從車里拿出來都需要大喘幾口氣。一個瘦小的女生在夜風中為我們打開了大門。女生剛畢業(yè)，今晚只有她在觀測室值班。她把我們帶進住的地方，塞給我們幾顆大白兔和巧克力，祝我們圣誕快樂，我們才想起，這個明月千里的夜晚是平安夜。

我和Karlan在觀測站空曠的場地上信步，穿得嚴嚴實實，還是得忍受粗糙得像砂紙一樣的風在裸露的眼部周圍刮擦而過。野馬灘本就是個人跡罕至的地方，積雪潔白，沒有腳印打擾，于是整個觀測站都在明朗的月色下呈現出銀白的光澤，除了觀測站門口的路面，已被人仔細地清掃過。此地干燥，雪粒如沙粒，甚至沒有辦法團成雪球——我試圖團一個雪球在背后襲擊Karlan，剛扔出去就在冷風中瓦解，迎風吹了我一頭。

這里是被月光照亮的寂寞的西北大戈壁，千里荒無人煙，四下一片闃寂，只能聽見兩人的登山鞋踩在干燥的雪地上的嘎吱聲響，而這些聲響，也轉瞬就被風吹散，沒有一絲痕跡。

今夜，我在德令哈。——此刻我真是愛極了這句詩。

觀測站的13.7米毫米波望遠鏡今晚并沒有在觀測。我們只能在月光下一覽它有幾何感的天線罩。德令哈觀測基地1982年開始建立，這臺口徑13.7米的毫米波望遠鏡建成于1990年，為中美合作，使用地平式機架，光學系統(tǒng)是經典卡塞格林系統(tǒng)，是中國目前毫米波段唯一的一臺設備——接收天體在1到10毫米波段輻射的望遠鏡，叫作毫米波望遠鏡。

月光下的德令哈觀測基地13.7米毫米波射電望遠鏡。攝于青海德令哈野馬灘中國科學院紫金山天文臺青海觀測站，2015年12月24日。拍攝參數：Canon 550D ，18mm， F/3.5， 20s ，ISO-800 。

值得一提的是2010年底，望遠鏡安裝了超導成像頻譜儀，2011年底安裝了新的天線罩，為的是開展后面紫臺的“銀河畫卷”計劃，即12CO/13CO/C18O銀道面巡天。銀河畫卷計劃，旨在希望通過8到10年間對銀河系一氧化碳及其同位素的觀測，觀測分子云在銀河系的分布、結構，分析分子云跟其他物質的相互作用和關系，了解分子云的分布、結構、物理性質等，編制全部區(qū)域的分子云源表，繪制出一個相對完整的銀河結構圖。

晨光中的德令哈觀測基地國家天文臺光學望遠鏡。攝于青海德令哈野馬灘中國科學院紫金山天文臺青海觀測站，2015年12月25日。拍攝參數：Canon 550D， 18mm ，F/3.5 ，1/4000s， ISO-800。

月光下的德令哈觀測基地中國科技大學量子通信700mm望遠鏡。攝于青海德令哈野馬灘中國科學院紫金山天文臺青海觀測站，2015年12月24日。拍攝參數：Canon 550D， 18mm ，F/3.5， 24s， ISO-800。

大西北荒野上的這個小小觀測站，擔負的是了解宇宙狀態(tài)和弄清楚宇宙演化的任務。

觀測站東南是國家天文臺的三個光學望遠鏡——觀測站一般不會只有一臺設備，其他單位也會借場地放自己的望遠鏡。光學望遠鏡的觀測室里亮著燈正在工作，我們剛站在門口想進去看看，便看見一個男生拿著材料匆匆經過，太投入沒有看到我們，我們最終也沒有打擾，就悄悄離開。Karlan說，這時候正觀測著的工作者一般很討厭不請自到的外人。

來此地之前為此行在網上買了一些器材，賣家在包裹里附贈了一本當月的《天文愛好者》雜志，里面正好有國臺的鄧李才老師用努比亞手機拍攝的德令哈觀測站的銀河拱橋，而地景就是國臺在此建立的這三個并排的光學望遠鏡。

東南角的一個望遠鏡，建筑很新，粗看頗有民族風情，沒有在工作，只有個紅點亮在屋檐下，表示有攝像頭監(jiān)控。那是科大為研究量子通信在此建的700mm望遠鏡。

即便是滿月，天上星星也還是能看到幾顆，冬季大三角和獵戶，在大風中搖搖欲墜。

滿月、積雪、圣誕夜、天文臺、大戈壁——但其實野馬灘的這個夜晚并不如前面所述的那般浪漫和溫柔——除了極寒，還有干燥和缺氧，我和Karlan都不同程度地感受到身體對缺乏水分和氧氣的抗議。這絕不是一個非常適宜人類居住的地方，但天文臺往往就建在這里。

這是毫米波的特點決定的，地球大氣中的水汽會吸收來自外太空本身就很微弱的亞毫米波和毫米波，所以這些波段的望遠鏡都必須建在海拔高而濕度低的地方。適合建立亞毫米波/毫米波望遠鏡的天文臺址，除了美國夏威夷的Mauna Kea之外，還有智利的阿塔瑪卡高原(Atacama Plateau)、南極等，都是重要的毫米/亞毫米波望遠鏡天文臺址，而目前中國的天文學家也正在努力證明，青藏高原也是一個可以進行亞毫米/毫米波天文觀測的圣地。

西北邊陲這個非常漫長的長夜過去，太陽升起。我極愛低地平線曠野的日出，因為遠處山頂會瞬間披上霞光，呈現出日照金山的美妙景象。而我自己，夜里呵出的水汽全都在眉毛上、眼睫毛上、頭發(fā)上、圍巾上、帽子上凝結冰晶，在陽光下丁零零地閃光。

今天是圣誕節(jié)。這個小站離“圣誕節(jié)”這個概念太遠，它還是規(guī)規(guī)矩矩一個天文臺模樣，鑲嵌在肆意伸展、縱橫綿延的大戈壁上，像龜裂土地上隨意散落的一顆珠子，而我此刻，也想不到什么圣誕節(jié)之類的，只想躺在雪地上，多陪它一會兒。

鮮為人知的羊八井觀測站

羊八井和羊沒關系，那里也沒有八個井。和德令哈是蒙古語“金色的世界”音譯一樣，羊八井也是藏語音譯，大概是“佛教廣嚴城”的意思。羊八井地處當雄縣境內，出名在地熱溫泉，也是從拉薩去往納木錯的必經之地。

羊八井宇宙射線觀測站是我們西藏之行的最后一站。

羊八井海拔4300米，但經過高原7天的跋涉，對這種高度我們已可以睥睨。是日天氣依舊極好，啟孜峰頂部冰雪在日光下冒出白煙。

向導大山一邊開車帶我們進入羊八井鎮(zhèn)，一邊問我們，我無數次去納木錯經過羊八井，怎么就從來沒看到過你們說的天文臺？

我和Karlan面面相覷，說，我們還以為你知道在哪兒呢。

我們趕緊手機搜索地址。我們在高原微弱的網絡中磕磕碰碰地費了半天勁，也沒找到具體地址——所有網頁都模糊地寫著，西藏羊八井宇宙射線觀測站位于西藏羊八井。

這不是廢話么！

好不容易找到網上一位朋友寫的羊八井觀測站參觀游記，照片加載不出，只有縮略圖，我們模糊看見橘色房子上面幾個球頂。

找橘色房子，我們說。所幸羊八井就是個小鎮(zhèn)，幾步路就能走完，大山開車，我們四下里找橘色房子。

聲名顯赫的羊八井地熱溫泉就在右手邊，羊八井小鎮(zhèn)就快走到頭，陽光好極了，偶有藏民穿梭在視野內，藏狗在路邊覓食，這是這個西藏小鎮(zhèn)普通卻美好的一個下午。大山說，呶，就這么點大，沒有了。我們陷入巨大的失落和沮喪，眼看就要空手而歸，說話間車子路過一群低矮建筑，來到一片碎石裸露的空地，一排橘色小房子就出現在左手邊。啊，我們同時大叫了一聲，找到了！

簡單的橘色板房，上面堆著的幾個白球準確無誤地昭示著它的身份，房子周圍用鐵絲網圍成院子。我們歡呼起來，車沒停穩(wěn)就跳下車，卻發(fā)現院門緊鎖。我們繞著院子走了半圈，在破破爛爛的鐵絲網里找到一個大洞，鉆了進去，來到控制室門前。門雖然是關著的，但沒有上鎖，我們推門進去。為了防止嚇到里面的人，推開門后，我一邊適應黑暗一邊小心翼翼問道：“有人嗎？”

很快值班室里鉆出兩個小哥，其中一個黑黑的，看起來是當地人，一臉警惕地看著我和大山，問：“你們是誰？”

我趕緊介紹道，我們是天文愛好者，從日喀則趕過來，想參觀一下天文臺。

西藏羊八井宇宙射線觀測站。攝于西藏羊八井， 2015年12月30日。拍攝參數：Canon 550D， 85m m， F/5.7，1/4000s，I SO-100。

西藏羊八井宇宙觀測站的3m亞毫米波射電望遠鏡。攝于西藏羊八井，2015年12月30日。拍攝參數：Canon 550D，18m m， F/3.5， 1/4000s， ISO-100。

亞毫米波宇宙射電望遠鏡。攝于西藏羊八井， 2015年12月30日。拍攝參數：C anon 550D，18m m ，F/3.5 ，1/80s，I SO 0-3200，曝光補償+1。

亞毫米波宇宙射電望遠鏡。攝于西藏羊八井，2015年12月30日。拍攝參數：Canon 550D，18mm，F/3.5，1/15s，ISO-1600，曝光補償+1。

小哥顏色大為緩和，沖我們露出非常陽光的一笑，牙齒非常白。他問我們，你們是要參觀亞毫米波？

我趕緊出門去把Karlan拉了進來。三個人一起被小哥領著，上到二樓。

這就是CCOSMA亞毫米波射電望遠鏡??！我和Karlan都是第一次看到，不由失去語言，只會仰著頭看著它漂亮的鏡面流口水。

CCOSMA原名KOSMA（K?lner Observatorium für SubMillimeter Astronomie），3米口徑的亞毫米波望遠鏡，并非羊八井土著。它本坐落于海拔3135米的瑞士阿爾卑斯山的Gornergrat，由德國的科隆大學物理研究所和波恩大學射電天文研究所負責運營，自1985年起，服務了25年。2010年，在中德雙方科研人員努力下，這個漂亮精密的射電望遠鏡被遷至海拔4300米的中國西藏羊八井，更名CCOSMA。

我們的向導大山對天文學當然并不了解，卻有孩童一樣的好奇心，抓住小哥問這問那。他以為我們跋山涉水找的天文臺，內中都有大炮一樣的望遠鏡，在里面能看到很多如夢似幻的東西，結果在目的地看到一個其貌不揚的“大鍋”，有點失望。我們?yōu)樗忉?，射電望遠鏡，用來看人眼看不到的東西，然后經過計算機處理，轉化成人類看得見的圖像。

與德令哈的13.7米口徑毫米波望遠鏡不同，CCOSMA的波段在亞毫米。波長0.3～1毫米為亞毫米，界于紅外波段和射電波段之間，使用外差檢波技術 (heterodyne detection)探測。亞毫米波和毫米波的射電觀測，對于分子宇宙學有重要意義，因為這些波段很少受到星際塵埃消光的影響，適合研究恒星形成和恒星演化末期，也可以通過這些波段觀測研究宇宙微波背景輻射。

你說的那種“大炮”，那是光學鏡，小哥和大山介紹道，你們剛才在外面看到的其他幾個球，都是光學鏡，有臺灣的，有興隆的，還有個香港商人的。（“香港商人”，大概指的是星河科研社的社長方浩翔先生，他在羊八井有一個500mm的望遠鏡。）

你們現在有在觀測嗎？Karlan問小哥。

小哥搖頭道，前段時間來了些人，設置好之后就回去了。其他幾個鏡子，因為是光學鏡，可以遠程操縱，所以往往是一年來個一兩次設置調整一下，其余時間都在遠程。

CCOSMA在2012年實現接收機超導制冷至4.5K，并成功實現接收機和頻譜儀的實驗出光。2013年完成電控系統(tǒng)等的升級改造工作。2014年升級修改和調試完成所有相關軟硬件，并成功“開光”。2015年底，CCOSMA多次重復降溫至超導溫度，并可重復進行天文觀測工作，這標志著CCOSMA即將進入到科研觀測階段。從此CCOSMA在青藏高原重新開始它的觀測工作。小哥說的前段時間有人來設置，想必就是在測試超導成像儀。自2010年遷至此，這個3米亞毫米波望遠鏡至今尚未完全開展觀測，鏡身仍舊保留著安裝調試鏡面角度時用的電機。

大山作為一個天文新鮮人，問的問題總是有趣，他問小哥，咱為啥要買別人30年前做的鏡子？小哥笑笑說，技術合作唄。大山遂嘖嘖稱奇，輕輕敲了敲鏡面。

Karlan事后說，看到大山敲鏡子，我要是PI（principal investigator，一般天文機構中指一個望遠鏡項目的負責人），當場就能變成狼人。

我忍不住笑了。大凡天文工作者，對于這種輕率對待望遠鏡的態(tài)度，都會感覺不快。羊八井中德亞毫米波望遠鏡的PI，是王俊杰老師。我曾看過他的報道，有時候怕工人弄壞昂貴精密又脆弱的儀器，他寧愿在4800米的高原自己爬上爬下搬運。而強迫癥患者Karlan因為大山的這隨意一敲，心里別扭了好久。此行結束他回到美國，幾天之后，突然發(fā)消息給我說，羊八井的亞毫米波望遠鏡，沒被敲壞！我莫名其妙，說，啥？

珠峰落日。攝于珠峰大本營以南的絨布冰川，2015年12月28日。拍攝參數：Canon 5D Mark III，75mm，F/32， 1/6 s，ISO-200。 攝影/大山。

原來，從西藏回來之后，他就一直關注王俊杰老師的微博，直到有一天王老師在微博上發(fā)布了一張利用CCOSMA成功觀測到的天體譜線圖，他心里一塊大石頭才落下地。雖然CCOSMA不是豆腐做的，不至于一敲就壞，但普天下天文工作者悉心呵護望遠鏡生怕有一點閃失的心，都是一樣的。

珠峰星空——峰頂云縫間的北落師門。攝于珠峰大本營以南的絨布冰川，2015年12月28日。拍攝參數：Canon 550D，28mm，F/5，39s ，ISO-3200。

亞毫米波和毫米波一樣，大氣中水分子對它們的吸收十分嚴重，這也是亞毫米波建立在羊八井、毫米波建立在德令哈的原因之一。

國家天文臺有個項目組叫作國家天文臺西部天文選址組。中國西部擁有海拔高、氣候干燥、光害少等特點，具有極高的建臺潛質，一度有人聲稱中國西部有比智利、夏威夷更適合建天文臺的地方。在地廣人稀，環(huán)境惡劣（對人來說）的大西北尋找到合適地點建立天文臺，是選址組肩負的任務。

我問小哥怎么稱呼，小哥說，就叫我小黃吧。觀測研究員小黃見我們問的問題不像是來胡鬧的，便開朗了許多，話也多了。大概也因為此地多年就兩個小哥在值班室里對著電暖氣烤火，頗為寂寞。適合建立望遠鏡的地方和適合人居住生活的地方本就鮮有交集，看王老師的報道，在羊八井觀測站選址和建造的十年里，遇到過泥石流，吃煮不熟的飯菜，忍受高原病以及家人遠在千里之外的孤獨。

我們從觀測站里出來，外面日光厲烈，我瞇起眼睛。

橘色的小觀測站太不起眼了，無數次經過羊八井的大山甚至都不記得有它這么一個存在。大概每天經過這里的大部分人也和大山一樣，根本想不到，這里，西藏高原上普通的小鎮(zhèn)上，這排橘色小房子，就是北半球海拔最高的亞毫米波宇宙射線觀測站，擔負著北半球銀道面分子譜線巡天的任務，它將和它的無數兄弟姐妹們一起，探索恒星起源和演化，了解宇宙更深處的秘密。

這世界上每一個天文臺都是獨一無二的，我在很久以后才明白這個道理。它們和人一樣，有誕生、成長、工作，也會退役。每個天文臺，從一誕生開始，就都凝聚著“父母”的心血，肩負了不同的觀測任務，探索星辰大海。

（責任編輯 張恩紅）