訪中科院延慶空間環境野外科學觀測站

    每個(ge) 晴朗的夜間，居住在北京市八達嶺長城北側(ce) 延慶大榆樹鎮一帶的居民，總能看見兩(liang) 束美麗(li) 的光線從(cong) 地麵直射夜空。

    這兩(liang) 束光線平行地從(cong) 地麵發出，點綴著郊區寧靜的夜晚。初見此景的人們(men) 以為(wei) 發出光線的地方一定是什麽(me) 神秘的基地，抑或是娛樂(le) 場所。了解門道的附近居民心裏清楚，這兩(liang) 束光線來自於(yu) 中國科學院延慶空間環境野外科學觀測站（以下簡稱延慶觀測站），它們(men) 是“科學之光”。

   近日，記者來到延慶觀測站，一探究竟。

    汽車行駛了一個(ge) 多小時，記者隨中科院空間科學與(yu) 應用研究中心工作人員一行到達了延慶觀測站。從(cong) 繁華熱鬧的都市來到一覽無餘(yu) 的郊區，溫度竟也下降了兩(liang) 三攝氏度。

    延慶觀測站位於(yu) 一所大專(zhuan) 院校的一角，與(yu) 農(nong) 田野地有一牆之隔。

    副站長田大偉(wei) 告訴《中國科學報》記者，這裏無汙染、周邊環境安靜，特別適於(yu) 開展空間天氣探測，“對於(yu) 我們(men) 主要的科學儀(yi) 器來說，周邊沒有幹擾光源是最重要的”。

   在儀(yi) 器室裏，記者見到了觀測站的“主角”——中高層大氣探測激光雷達係統。

    在這個(ge) 僅(jin) 有800多平方米的小四合院裏，激光雷達“本尊”就占了三個(ge) 房間。它由激光發射機、光學接收機、轉台和信息處理係統等部件組成，是國家重大科技基礎設施項目“子午工程”的建設項目之一。

    觀測中高層大氣是這台激光雷達的主要任務。由於(yu) 能夠發射雙波長光線，它不僅(jin) 能觀測氣溶膠，還能觀測大氣的溫度、密度。

    “激光器將電脈衝(chong) 變成光脈衝(chong) 發射出去，通過準直係統，把光束打到反射鏡上，發射到空中，然後由1米口徑的望遠鏡接收空中的回波，通過光接收機把從(cong) 目標反射回來的光脈衝(chong) 還原成電脈衝(chong) ，再送到顯示器。”

     子午工程項目辦副主任劉正寬對這台激光雷達的原理可謂了如指掌，2009年建設台站時，他在這裏連續待了半年多的時間。

     在激光發射機的房間，劉正寬告訴記者，這是一個(ge) 潔淨度達到1000級的超淨間，“科研人員工作時要穿戴帽子、鞋套等裝備，因為(wei) 哪怕是一根頭發都會(hui) 影響觀測數據的準確性”。

     科研人員高鳳信則告訴記者，他們(men) 在激光雷達運行時，都要戴著眼鏡才能調試機器，“因為(wei) 激光對眼睛有一定傷(shang) 害，一不小心，就可能造成視網膜感光細胞和色素細胞死亡，這種傷(shang) 害是不可逆轉的”。

    對於(yu) 高鳳信來說，經過自己雙手操作、調試、守護出來的科學數據，最終為(wei) 研究中高層大氣的科研人員所用，會(hui) 有一種難以言說的滿足感。

    記者也了解到，通宵值夜班是高鳳信與(yu) 另一名實驗員張文震的“家常便飯”，因為(wei) 易受背景光、環境光的幹擾，激光雷達要在夜間才能正常工作。

    為(wei) 了實現觀測數據的連續性，隻要是晴朗的夜間，激光雷達就要開機。“光學觀測的儀(yi) 器不調會(hui) ‘跑’，小小的震動就會(hui) 發生精準度的偏移，因此在開機時需要工作人員實時盯著數據，一發現異常就要及時調試。”

    據記者了解，延慶觀測站一年能進行150到200天的觀測活動，“最長的一次觀測持續了一個(ge) 多星期”。延慶站激光雷達是子午工程五台激光雷達中開機時間最長的一台，而這也意味著科研人員一年裏有半年在值夜班。“我國研究中高層大氣的科學家以前隻能用國外的數據，子午工程建設以後才有了國產(chan) 的觀測數據，其背後是這些野外台站科研人員的艱辛工作。”劉正寬感歎。

    即將離開時，記者再度環視延慶站。在白天，這座小四合院是那麽(me) 的不顯眼，可在夜間，這裏發出的激光刺破蒼穹，猶如科學之光照亮遙遠的未知領域。