百年前,上海佘山之巔矗立著一臺從法國引進的40厘米雙筒折射望遠鏡,它曾被譽為“遠東第一鏡”,見證了中國近代天文學的萌芽。這臺承載著歷史記憶的儀器,如今雖已不再承擔科研重任,卻成為連接過去與未來的象征——從最初依賴進口設備仰望星空,到如今自主研制世界級天文裝備,中國天文學正以驚人的速度實現跨越式發展。
在射電天文領域,500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)的建成標志著中國從“跟跑者”躍升為“領跑者”。這座坐落于貴州群山之中的“中國天眼”,不僅刷新了人類觀測宇宙的深度與廣度,更通過與佘山、昆明、長白山等地射電望遠鏡組成的VLBI網絡,為嫦娥探月、天問探火等國家重大航天任務提供了精準的測軌支持。2025年,月軌VLBI試驗項目LOVEX已成功捕獲干涉信號,為未來在月球軌道部署衛星陣列、探測宇宙誕生初期的“第一縷曙光”奠定了技術基礎。
光學觀測作為最古老的天文研究手段,正因技術創新煥發新生。郭守敬望遠鏡(LAMOST)憑借其獨特的中式光學設計,成為全球光譜獲取效率最高的設備之一,其公開的數據資源已惠及全球天文學家。正在組裝的中國空間站巡天望遠鏡(CSST)則將目光投向更廣闊的宇宙,其大視場與高分辨率的結合,有望繪制出精度媲美哈勃望遠鏡的宇宙全景圖,而“地球2.0”計劃則聚焦于尋找太陽系外的宜居行星,為人類尋找“第二家園”提供科學依據。
高能天體物理領域同樣碩果累累。“慧眼”衛星作為中國首顆空間X射線天文衛星,已成功觀測到中子星碰撞、黑洞吸積等極端天體現象;“悟空”衛星則通過探測高能宇宙射線,為暗物質研究開辟了新窗口;即將升空的eXTP衛星將具備國際領先的靈敏度,成為研究極端物理環境的旗艦級平臺。這些“太空探測器”如同指向深空的“醫療器械”,持續解碼宇宙最劇烈的活動背后的物理規律。
現代天文學已進入多信使時代,引力波、中微子、宇宙線等不同“信使”攜帶的宇宙信息正被逐步整合。青藏高原上的“拉索”項目通過捕捉超高能宇宙線,不斷刷新人類對粒子能量極限的認知;深海中的“海鈴計劃”則試圖通過布設中微子探測器,捕捉來自宇宙深處的“幽靈信號”;而“天琴”“太極”等空間引力波探測項目,則致力于直接聆聽黑洞合并等事件引發的時空漣漪。這套由多種“傳感器”構成的感知網絡,正在為人類構建理解宇宙的完整框架。
從佘山之巔的單一望遠鏡,到如今覆蓋射電、光學、高能、引力波等多領域的觀測體系,中國天文學的崛起之路凝聚著幾代科研工作者的心血。面對歐美國家已布局多年的下一代巨型天文項目,中國既需保持開放合作的姿態,也需持續加大基礎研究投入,在無人區中開辟新賽道。星空浩瀚,探索永無止境,這場關乎人類認知邊界的競賽,正等待中國天文學寫下新的篇章。








