國(guó)產(chǎn)太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡的修復(fù)與展示
——兼論天文遺產(chǎn)的科學(xué)傳播價(jià)值

任 平 黎 耕

一、 引言

在國(guó)家天文臺(tái)沙河科普教育基地內(nèi)，現(xiàn)存一臺(tái)已經(jīng)退役的國(guó)產(chǎn)雙通道太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡。這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡于1979年投入使用，在20世紀(jì)末退役。由于長(zhǎng)期不使用，它的電控跟蹤系統(tǒng)和雙折射濾光器都已經(jīng)老化漏油，無(wú)法再進(jìn)行工作。2021年夏天，隨著重新修復(fù)后的雙折射濾光器被安裝在望遠(yuǎn)鏡上，這臺(tái)已年近半百的天文觀測(cè)設(shè)備再次轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。它的新任務(wù)是向公眾展示太陽(yáng)的奧秘，它也成為國(guó)內(nèi)第一臺(tái)用于科普的太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡。

太陽(yáng)是對(duì)人類生活影響最大的天體。早在19世紀(jì)上半葉，西方天文學(xué)家就開(kāi)創(chuàng)了用望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)太陽(yáng)以研究其物理機(jī)制的先河。由于太陽(yáng)活動(dòng)的許多觀測(cè)特征都存在于色球?qū)由?，而色球?qū)拥牧炼缺裙馇驅(qū)游⑷鹾芏?，因此使用傳統(tǒng)光學(xué)望遠(yuǎn)鏡很難觀測(cè)到太陽(yáng)色球?qū)拥幕顒?dòng)。

1933年，法國(guó)天文學(xué)家李?yuàn)W(Bernard Ferdinand Lyot)根據(jù)光在晶體中傳播的特征和干涉原理制成了一臺(tái)干涉偏振濾光器。通過(guò)這種濾光元件，可以將太陽(yáng)光中波長(zhǎng)為6563埃的光線單獨(dú)分離出來(lái)，從而使得對(duì)日珥、耀斑等太陽(yáng)色球?qū)由系幕顒?dòng)現(xiàn)象進(jìn)行持續(xù)而穩(wěn)定的觀測(cè)成為可能。正是由于這種觀測(cè)手段的突破，使得太陽(yáng)物理從恒星物理中分離出來(lái)，成為了一支獨(dú)立的學(xué)科分支[1]。

因此，太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡作為一種專業(yè)的天文觀測(cè)設(shè)備，對(duì)于太陽(yáng)活動(dòng)的研究無(wú)疑有著重要的意義。太陽(yáng)耀斑等活動(dòng)現(xiàn)象對(duì)地球會(huì)有強(qiáng)烈的影響，尤其是在人類進(jìn)入電氣時(shí)代與太空時(shí)代之后，對(duì)太陽(yáng)活動(dòng)的研究需求不斷上升。

二、 國(guó)產(chǎn)色球望遠(yuǎn)鏡的歷史

(一) 從無(wú)到有

1958年，國(guó)際上組織“國(guó)際地球物理年”聯(lián)合觀測(cè)活動(dòng)。陳彪院士在此之前訪問(wèn)蘇聯(lián)的過(guò)程中，以50萬(wàn)元人民幣從蘇聯(lián)購(gòu)得一臺(tái)AФP-2型蘇制太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡，因此中國(guó)也開(kāi)始積極謀劃參與這次聯(lián)測(cè)。這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡購(gòu)回后被放置在北京白家疃的地球物理所觀測(cè)站。作為國(guó)內(nèi)第一臺(tái)太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡，它為北京天文臺(tái)太陽(yáng)物理研究與太陽(yáng)活動(dòng)預(yù)報(bào)等工作積累了大量寶貴的資料和經(jīng)驗(yàn)[2]。

然而，這臺(tái)蘇制太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡在北京卻出現(xiàn)了明顯的“水土不服”。由于雙折射濾光器需要恒溫工作，在當(dāng)年沒(méi)有制冷設(shè)備的情況下，它的雙折射濾光器被設(shè)計(jì)為35℃恒溫。這一指標(biāo)足以適應(yīng)蘇聯(lián)境內(nèi)的寒冷天氣，在溫度低于35℃時(shí)，只需要靠電加熱保持恒溫即可。而北京夏季的溫度要比蘇聯(lián)高，因此雙折射濾光器常常由于溫度過(guò)高而漏油，影響了成像質(zhì)量。這樣一來(lái)，頻繁出現(xiàn)問(wèn)題的蘇制色球望遠(yuǎn)鏡實(shí)際上已經(jīng)很難滿足中國(guó)太陽(yáng)物理研究的需要。根據(jù)天文學(xué)“四五”規(guī)劃和1971年太陽(yáng)物理學(xué)計(jì)劃，中國(guó)科學(xué)院安排南京天文儀器廠以蘇制色球望遠(yuǎn)鏡為依托，為國(guó)內(nèi)相關(guān)天文臺(tái)制造一批國(guó)產(chǎn)太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡[3]。前文提到被修復(fù)的這臺(tái)國(guó)產(chǎn)太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡，就是這一計(jì)劃的產(chǎn)物。

值得一提的是，那臺(tái)蘇制太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡從北京天文臺(tái)退役后，被送到了北京天文館，并且在館內(nèi)繼續(xù)服役數(shù)十年，為科普工作立下了汗馬功勞。前些年，隨著北京天文館的升級(jí)改造，這臺(tái)設(shè)備沒(méi)有逃過(guò)被拆解的命運(yùn)，如今我們也只能從老照片上一睹它的風(fēng)采了。

(二) 技術(shù)突破

20世紀(jì)70年代后期，隨著北京天文臺(tái)太陽(yáng)活動(dòng)研究工作的日益發(fā)展，蘇制太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡已難以承擔(dān)繁重的觀測(cè)任務(wù)。1978年，在申請(qǐng)得到批準(zhǔn)后，國(guó)產(chǎn)太陽(yáng)雙通道望遠(yuǎn)鏡被安裝在北京天文臺(tái)沙河觀測(cè)站，以爭(zhēng)取在即將到來(lái)的太陽(yáng)活動(dòng)峰年取得豐富的觀測(cè)資料[4]。

沙河觀測(cè)站是1957年籌建北京天文臺(tái)時(shí)，為建立授時(shí)業(yè)務(wù)而選定的觀測(cè)站，位于北京市近郊的昌平區(qū)，距離城區(qū)不算太遠(yuǎn)。在20世紀(jì)70年代初期，沙河站發(fā)展為涵蓋天體測(cè)量、射電天文、太陽(yáng)物理、恒星天文、人造衛(wèi)星觀測(cè)、太陽(yáng)活動(dòng)預(yù)報(bào)等諸多觀測(cè)與研究?jī)?nèi)容，擁有上百名工作人員的大站，承擔(dān)了北京天文臺(tái)大量的前沿任務(wù)[2]。隨著密云、懷柔等觀測(cè)站的陸續(xù)建成，沙河站的科研業(yè)務(wù)也逐漸轉(zhuǎn)移出去。進(jìn)入21世紀(jì)之后，沙河觀測(cè)站整體轉(zhuǎn)為國(guó)家天文臺(tái)沙河科普教育基地。

實(shí)際上，早在蘇制太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡引進(jìn)之后不久，中國(guó)天文學(xué)家便萌生了對(duì)這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行改進(jìn)的想法，以便讓其更好地適應(yīng)中國(guó)的工作環(huán)境。不過(guò)，太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡的核心部件——雙折射濾光器，對(duì)于當(dāng)時(shí)的中國(guó)天文界來(lái)說(shuō)卻是一個(gè)不折不扣的技術(shù)屏障。雙折射濾光器的制造需要一些特殊晶體，并且其內(nèi)部的光學(xué)設(shè)計(jì)精密復(fù)雜，稍有偏差就會(huì)導(dǎo)致儀器無(wú)法正常工作。當(dāng)時(shí)中國(guó)在這方面的使用經(jīng)驗(yàn)都不多，就更不用說(shuō)維修和制造經(jīng)驗(yàn)了。

1964年，艾國(guó)祥院士和胡岳風(fēng)在詳細(xì)了解雙折射工作原理的基礎(chǔ)上，將蘇制望遠(yuǎn)鏡中的雙折射濾光器拆解，依靠過(guò)硬的理論知識(shí)解析了其中的技術(shù)難點(diǎn)。1968年，他們又進(jìn)一步解決了成像質(zhì)量問(wèn)題，這是我國(guó)在這一領(lǐng)域所取得的重要進(jìn)展[2]。同年，蘇定強(qiáng)院士帶領(lǐng)王亞男、何鳳寶等人成功解決了雙折射濾光器恒溫系統(tǒng)的問(wèn)題，我國(guó)由此掌握了雙折射濾光器研制中的另一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)——冰洲石和水晶的加工與檢測(cè)方法，并開(kāi)啟了我國(guó)太陽(yáng)觀測(cè)儀器自主制造之路[1]。而現(xiàn)在安裝于沙河科普教育基地的國(guó)產(chǎn)太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡，正是這條道路上的第一個(gè)成果。

此外，艾國(guó)祥在修復(fù)蘇制濾光器的基礎(chǔ)上還對(duì)濾光器進(jìn)行了創(chuàng)新升級(jí)。從1966年到1984年近20年間，他對(duì)濾光器進(jìn)行了廣泛的調(diào)查研究，在積累了一定知識(shí)與技術(shù)基礎(chǔ)后創(chuàng)新發(fā)明了等傅里葉系統(tǒng)濾光器等幾種不同的濾光器[1]，并最終建成了位居世界領(lǐng)先水平的太陽(yáng)磁場(chǎng)望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)系統(tǒng)。其研制的濾光器和KD*P電光調(diào)制器性能在世界上處于權(quán)威地位，眾多國(guó)家紛紛購(gòu)買(見(jiàn)圖1)，成為當(dāng)時(shí)中國(guó)領(lǐng)先世界水平的重大科技成果，同時(shí)作為國(guó)產(chǎn)設(shè)備為國(guó)家出口創(chuàng)匯做出貢獻(xiàn)[6]。

圖1 1998年我國(guó)出口日本的萬(wàn)用雙折射濾光器外貌[6]

濾光器研制技術(shù)的突破與創(chuàng)新，使我國(guó)的太陽(yáng)觀測(cè)儀器有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，而作為一個(gè)以觀測(cè)為基礎(chǔ)的學(xué)科，中國(guó)太陽(yáng)物理學(xué)的發(fā)展自然也與太陽(yáng)觀測(cè)設(shè)備的進(jìn)步緊密聯(lián)系在一起。因此，國(guó)產(chǎn)太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡不僅僅是一件科學(xué)儀器，更是一段科學(xué)歷史的象征，也是一種科學(xué)精神的體現(xiàn)。

(三) 科技史的意義

從專業(yè)角度來(lái)看，國(guó)產(chǎn)色球望遠(yuǎn)鏡繼承了蘇制色球望遠(yuǎn)鏡的不少優(yōu)點(diǎn)并有所創(chuàng)新。在外觀方面，它比蘇制色球望遠(yuǎn)鏡更加整體化，也更加牢固(見(jiàn)圖2)。在技術(shù)結(jié)構(gòu)上，它延續(xù)了蘇制色球望遠(yuǎn)鏡“光球—色球雙通道”的設(shè)計(jì)，但在技術(shù)指標(biāo)上有所提升。中國(guó)科學(xué)院檔案中記載了北京天文臺(tái)為這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡所擬訂的任務(wù)書(shū)[7]，將其中的設(shè)計(jì)指標(biāo)與蘇制色球望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行簡(jiǎn)要對(duì)比(見(jiàn)表1)，便可發(fā)現(xiàn)除了光球與色球主鏡的口徑大幅提升外，最主要的改進(jìn)便是核心部件——雙折射濾光器恒溫系統(tǒng)的工作溫度大幅提升，由原來(lái)的35℃提高至42℃[2]。這使得國(guó)產(chǎn)色球望遠(yuǎn)鏡一舉解決了蘇制望遠(yuǎn)鏡“水土不服”的問(wèn)題。

圖2 左：北京天文館內(nèi)蘇制色球望遠(yuǎn)鏡；右：沙河科普基地內(nèi)國(guó)產(chǎn)色球望遠(yuǎn)鏡

表1 蘇制色球望遠(yuǎn)鏡與國(guó)產(chǎn)色球望遠(yuǎn)鏡的性能指標(biāo)對(duì)比[2,7]

對(duì)于中國(guó)天文學(xué)史而言，國(guó)產(chǎn)色球望遠(yuǎn)鏡是一臺(tái)具有里程碑意義的天文觀測(cè)儀器。盡管它算不上中國(guó)最早的太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡，卻是我國(guó)科技自立自強(qiáng)與自主創(chuàng)新的重要產(chǎn)物，承載了中國(guó)天文人一個(gè)時(shí)代的成就與回憶。作為中國(guó)引進(jìn)的首臺(tái)色球望遠(yuǎn)鏡，蘇制色球望遠(yuǎn)鏡在退役后被送往北京天文館繼續(xù)用于科普活動(dòng)，然而當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)科學(xué)博物館的展示理念仍然比較單一，只考慮了這臺(tái)設(shè)備的使用價(jià)值，而沒(méi)有關(guān)注其背后的科學(xué)史價(jià)值。因此，當(dāng)北京天文館更新了觀測(cè)設(shè)備之后，該設(shè)備作為廢品被處理，如今看來(lái)不無(wú)惋惜之處。

所幸，國(guó)產(chǎn)色球望遠(yuǎn)鏡在退役20余年后，有機(jī)會(huì)被修復(fù)并重獲新生。盡管它不再是一臺(tái)技術(shù)先進(jìn)的科學(xué)觀測(cè)設(shè)備，卻有機(jī)會(huì)在天文科普與天文遺產(chǎn)保護(hù)方面延續(xù)它的輝煌。未來(lái)，它的意義不僅存在于對(duì)宇宙的探索與理解上，而且還將在科學(xué)精神的傳播與科學(xué)史的傳承上，繼續(xù)給人以啟發(fā)和激勵(lì)，在服務(wù)于科普教育的同時(shí)向社會(huì)公眾傳播其中蘊(yùn)涵的科學(xué)精神和科學(xué)思想，這是我國(guó)在天文遺產(chǎn)保護(hù)和展示方面的一大進(jìn)步。

三、 天文遺產(chǎn)的科普價(jià)值

(一) 國(guó)外案例與國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀

國(guó)外的天文遺產(chǎn)保護(hù)與展示工作始于20世紀(jì)中葉。在美國(guó)，如今有不少曾經(jīng)在科學(xué)史上耳熟能詳?shù)奶煳呐_(tái)站以及觀測(cè)設(shè)備在退役后，經(jīng)過(guò)修復(fù)加入了天文科普與天文教育的行列，成為美國(guó)面向公眾進(jìn)行科學(xué)傳播的重要組成部分。

位于美國(guó)加利福尼亞州洛杉磯郊外的威爾遜山天文臺(tái)始建于1904年，擁有60英寸海爾望遠(yuǎn)鏡、100英寸胡克望遠(yuǎn)鏡等眾多的天文觀測(cè)儀器，在天文學(xué)史上都可謂赫赫有名。其中60英寸望遠(yuǎn)鏡建成于1908年，是當(dāng)時(shí)世界上最大也是最先進(jìn)的望遠(yuǎn)鏡，曾在光譜分析、視差測(cè)量、星云觀測(cè)與天文測(cè)光方面做出過(guò)一系列開(kāi)創(chuàng)性的發(fā)現(xiàn)。而1917年建成的胡克望遠(yuǎn)鏡，則取代了60英寸望遠(yuǎn)鏡再一次成為世界最大，直到1949年才被200英寸望遠(yuǎn)鏡超越。它甚至比60英寸望遠(yuǎn)鏡還要著名：邁克爾遜曾經(jīng)于1919年用它進(jìn)行過(guò)光學(xué)干涉實(shí)驗(yàn)，測(cè)量了恒星的大小和距離；赫羅圖的發(fā)明者羅素曾用它制定了恒星分類法；哈勃通過(guò)它來(lái)觀測(cè)，確定了河外星系的存在，并通過(guò)紅移發(fā)現(xiàn)了宇宙在膨脹……

隨著技術(shù)的發(fā)展，這兩臺(tái)望遠(yuǎn)鏡都已不再?gòu)氖驴蒲泄ぷ?。不過(guò)假如有人去威爾遜山天文臺(tái)參觀，卻可以有機(jī)會(huì)近距離使用這兩臺(tái)具有里程碑意義的天文望遠(yuǎn)鏡來(lái)窺探宇宙(見(jiàn)圖3)。威爾遜山天文臺(tái)的公共科普活動(dòng)，包括對(duì)這兩臺(tái)望遠(yuǎn)鏡特殊的幕后工程進(jìn)行參觀、介紹這些老望遠(yuǎn)鏡的機(jī)械、光學(xué)以及電器設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，演示其在電動(dòng)控制下如何進(jìn)行天文觀測(cè)，還會(huì)組織學(xué)校與社團(tuán)來(lái)近距離感受天文觀測(cè)的奧秘、舉辦相關(guān)的科普講座，以及利用這兩臺(tái)巨型公共望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行夜晚觀測(cè)等[8]。

圖3 望遠(yuǎn)鏡操作員正在一次STEM活動(dòng)中調(diào)試100英寸胡克望遠(yuǎn)鏡

與之類似，位于洛杉磯的格里菲斯天文臺(tái)也是一座在世界上首屈一指的公共天文臺(tái)(見(jiàn)圖4)。它擁有一臺(tái)可供免費(fèi)觀測(cè)的蔡司望遠(yuǎn)鏡、一個(gè)旨在讓公眾接觸有關(guān)天文和物理科學(xué)的展品科學(xué)館，以及一個(gè)科學(xué)教育電影院。與威爾遜山天文臺(tái)不同，格里菲斯天文臺(tái)就位于洛杉磯市中心，因此在不少好萊塢的電影中都可以看到它的身影。自1935年格里菲斯天文臺(tái)開(kāi)放以來(lái)，獨(dú)特的建筑、引人入勝的程序化設(shè)計(jì)使其成為南加州最著名的地標(biāo)之一。每年，格里菲斯天文臺(tái)都會(huì)舉行許多公眾天文科普活動(dòng)，并且與不少中小學(xué)建立了長(zhǎng)期聯(lián)系，成為重要的校外科普教育基地。學(xué)生們可以通過(guò)使用這里的蔡司望遠(yuǎn)鏡學(xué)習(xí)天文觀測(cè)，完成自己的早期科學(xué)實(shí)踐與探索工作。

圖4 遠(yuǎn)眺格里菲斯天文臺(tái)

作為公共天文學(xué)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，這兩座天文臺(tái)每年都影響著成千上萬(wàn)的公眾，并將更多的人帶入天文學(xué)的大門(mén)。它們所具有的魅力，正是通過(guò)讓觀眾透過(guò)具有深刻歷史意義的真實(shí)科學(xué)設(shè)備，來(lái)近距離地接觸科學(xué)。它們展現(xiàn)出科學(xué)共同體致力于讓所有人都能接觸到天文學(xué)的終極愿景，這是對(duì)天文遺產(chǎn)價(jià)值的最好表達(dá)[9]。

相較于國(guó)外，我國(guó)對(duì)天文遺產(chǎn)的保護(hù)與利用工作起步較晚，活動(dòng)內(nèi)容遠(yuǎn)不如國(guó)外豐富。過(guò)去中國(guó)比較著名的天文遺產(chǎn)地，基本都是古代天文遺跡，例如河南登封觀星臺(tái)，是郭守敬于元代修建；北京古觀象臺(tái)則是明清時(shí)期重要的天文臺(tái)址。自1922年中國(guó)天文學(xué)會(huì)成立之后，中國(guó)的現(xiàn)代天文學(xué)開(kāi)始起步。目前，中國(guó)的近現(xiàn)代天文遺址主要包括：上海佘山天文博物館、青島觀象臺(tái)舊址，以及南京紫金山天文臺(tái)舊址等地。這些天文臺(tái)均是19世紀(jì)末至20世紀(jì)初籌建，其中佘山和青島兩個(gè)臺(tái)站是由西方人在中國(guó)建設(shè)，而紫金山天文臺(tái)則是中國(guó)人自己修建的第一座現(xiàn)代天文臺(tái)。多年來(lái)，由于年久失修、經(jīng)費(fèi)和人員欠缺等因素，這些退役的天文臺(tái)和觀測(cè)設(shè)備并未得到廣泛重視，所產(chǎn)生的社會(huì)影響力及其發(fā)揮的科學(xué)傳播作用也比較有限。這是中國(guó)天文界的一大遺憾，同時(shí)也給未來(lái)留下了巨大的發(fā)展空間。

(二) 傳承科學(xué)精神的載體

科學(xué)精神是從長(zhǎng)期的科學(xué)探索過(guò)程中形成和發(fā)展起來(lái)的，反映了科學(xué)家的堅(jiān)強(qiáng)意志、良好的品行特征以及科學(xué)發(fā)展過(guò)程中所呈現(xiàn)出的價(jià)值觀等。在科學(xué)傳播過(guò)程中，我們不僅需要傳播科學(xué)知識(shí)，更要傳播科學(xué)精神，而科學(xué)精神的傳播則存在諸多困難，因?yàn)槠浔仨毻ㄟ^(guò)合適的載體才能為公眾所理解。博物館是進(jìn)行科學(xué)傳播的重要場(chǎng)所，而展品是博物館中最重要，也最有特色的科學(xué)教育與科學(xué)傳播載體。盡管展品本身不會(huì)說(shuō)話，但是如果更進(jìn)一步對(duì)展品背后的科學(xué)故事進(jìn)行深入挖掘，則有可能成為傳播科學(xué)精神的有效載體。

在對(duì)國(guó)家天文臺(tái)沙河科普教育基地的國(guó)產(chǎn)色球望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行翻新和整理的過(guò)程中，筆者便深深體會(huì)到了這一點(diǎn)。作為一件現(xiàn)代天文遺產(chǎn)，除了向公眾展示太陽(yáng)方面的科學(xué)知識(shí)之外，望遠(yuǎn)鏡的研制歷史同樣具有重要的科學(xué)傳播價(jià)值。在20世紀(jì)60年代北京天文臺(tái)太陽(yáng)物理研究初創(chuàng)時(shí)期，中國(guó)天文學(xué)家在國(guó)內(nèi)工業(yè)基礎(chǔ)薄弱、光學(xué)技術(shù)落后、外部科技封鎖的不利條件下，通過(guò)逆向研發(fā)，消化吸收，到自主創(chuàng)新，不僅完成了中國(guó)太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡從無(wú)到有的跨越，更為后來(lái)太陽(yáng)磁場(chǎng)望遠(yuǎn)鏡的研發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。憑借雙折射濾光器的研發(fā)成功，國(guó)產(chǎn)天文觀測(cè)設(shè)備還實(shí)現(xiàn)了出口創(chuàng)匯，中國(guó)在這一領(lǐng)域也實(shí)現(xiàn)了從跟跑，到并跑、領(lǐng)跑的過(guò)程。在國(guó)產(chǎn)太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡的研制過(guò)程背后，還有以艾國(guó)祥院士為代表的老一輩天文學(xué)家長(zhǎng)期以來(lái)所展現(xiàn)出的堅(jiān)持不懈、敢于創(chuàng)新、甘于奉獻(xiàn)的科學(xué)精神，這也正是新時(shí)代青年科研工作者需要學(xué)習(xí)和傳承的。

(三) 未來(lái)展望

自然科學(xué)博物館包括自然博物館、科學(xué)與工業(yè)博物館、現(xiàn)代科學(xué)中心多種類型。在上世紀(jì)80年代中期，又提出了一種將傳統(tǒng)科學(xué)博物館(science museum)與現(xiàn)代科學(xué)中心(science center)相結(jié)合的概念，即所謂的“science centrum”這種新形態(tài)的科學(xué)博物館[10]。隨著自然科學(xué)博物館的不斷發(fā)展，其展示方法、展示理念等方面也都在不斷地升級(jí)和豐富，從僅僅是傳授科學(xué)知識(shí)與技能到更追求科學(xué)方法、科學(xué)思想、科學(xué)精神的傳播[11]。例如，國(guó)際博協(xié)在2001—2007年間，僅針對(duì)博物館的定義就發(fā)生了兩個(gè)重要變化：一是“教育” 成為當(dāng)代博物館的首要目的，二是博物館征集、保護(hù)、研究、傳播并展出的對(duì)象由“人類及人類環(huán)境的物證”變?yōu)椤叭祟惣叭祟惌h(huán)境的物質(zhì)及非物質(zhì)遺產(chǎn)”[12]。朱幼文等曾提出，“中國(guó)大多數(shù)科技館展覽內(nèi)容忽視對(duì)于科學(xué)精神、思想、方法、觀念的傳播，很少能夠揭示展品背后的人與自然、科技與社會(huì)的關(guān)系”[13]。由此可見(jiàn)，在未來(lái)，自然科學(xué)博物館的發(fā)展過(guò)程中，也應(yīng)更重視將一些具有科學(xué)史價(jià)值的科學(xué)儀器設(shè)備納入到保護(hù)與展示的范疇中來(lái)，從而更加豐富展覽與教育活動(dòng)的內(nèi)容與目標(biāo)。

鑒于國(guó)產(chǎn)色球望遠(yuǎn)鏡的案例，對(duì)于一些有科學(xué)史價(jià)值的退役科學(xué)儀器，如果能夠得到妥善的修復(fù)和展示，就可以發(fā)揮巨大的科學(xué)傳播潛力?？茖W(xué)儀器的修復(fù)與展示還需要依托科普?qǐng)鏊?，無(wú)論是各地科技館與自然博物館，還是研究院所與高校退役的臺(tái)站或歷史展覽館，都可以成為容納和展示這些儀器的場(chǎng)所。為了更好地做好發(fā)掘和展示工作，也有必要更好地培養(yǎng)和招募有情懷、有技能的專業(yè)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行研究、修復(fù)與管理。近年來(lái)清華大學(xué)正在建設(shè)的科學(xué)博物館，就是對(duì)此進(jìn)行的有益嘗試。

對(duì)于國(guó)內(nèi)的自然科學(xué)博物館，如果能從科研機(jī)構(gòu)中征集一些退役且具有科學(xué)史價(jià)值的科學(xué)儀器進(jìn)行展示，不僅能夠向公眾展示其科學(xué)原理以及背后蘊(yùn)含的科學(xué)知識(shí)，還可以講述科學(xué)方法、科學(xué)精神、科技與社會(huì)等內(nèi)容。一旦形成良好的工作機(jī)制，相比于去全世界高價(jià)收集藏品，這樣做的成本更低，可延續(xù)性更強(qiáng)。而且不少儀器設(shè)備可能在修復(fù)后仍然有一定的使用價(jià)值，有利于科技館或博物館開(kāi)展更加豐富多彩的展教活動(dòng)。隨著中國(guó)科技與工業(yè)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，類似的退役設(shè)備將會(huì)越來(lái)越多，盡快探討相關(guān)的聯(lián)動(dòng)與保護(hù)機(jī)制，將有利于構(gòu)建一個(gè)多方共贏的局面。

四、 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)國(guó)家天文臺(tái)沙河科普教育基地中國(guó)產(chǎn)太陽(yáng)色球望遠(yuǎn)鏡的研究、修復(fù)與展示，可以發(fā)現(xiàn)這些退役的老舊觀測(cè)設(shè)備再次獲得了新生，并且有望獲得比退役之前更加顯著的社會(huì)關(guān)注度，在科學(xué)傳播領(lǐng)域發(fā)揮更大作用。這些工作不僅延續(xù)了一臺(tái)天文望遠(yuǎn)鏡的生命，體現(xiàn)出相應(yīng)的科學(xué)價(jià)值，同時(shí)還能夠?qū)⑵浔澈笏N(yùn)含的科學(xué)精神與科學(xué)故事帶給公眾。對(duì)于運(yùn)營(yíng)方面，國(guó)外顯然比我們有著更多的成熟經(jīng)驗(yàn)，國(guó)家天文臺(tái)沙河科普教育基地也會(huì)在未來(lái)的運(yùn)行過(guò)程中持續(xù)改進(jìn)與提升，并以此為出發(fā)點(diǎn)，更好地探討科學(xué)與人文的傳播支點(diǎn)，將更多的老舊設(shè)備納入到保護(hù)計(jì)劃中來(lái)，讓它們?yōu)榭茖W(xué)傳播工作繼續(xù)發(fā)揮力量。