天文观测的主要祸首是城市光污染 _天文

日前，一则“南京紫金山天文台将变身为博物馆”的消息引起了众多读者的关注，这个消息背后蕴含的意义就是，赫赫有名的被誉为“中国现代天文学摇篮”的紫金山天文台将不再主要用来进行专业的天文观测，而是主要用来进行科普教育。相关专家指出，主要祸首是城市光污染，大气污染引起的雾霾等次之。
一石激起千层浪。很多人显得义愤填膺，而与这个地方有着美好回忆的人甚至表示情感上无法接受。
在这里要说的是，人们的愤怒、指责来得晚了一点。在多年前，真正关注紫金山天文台的人，早已经默默地接受了这个事实。其实，这并也不是紫金山天文台一家的悲哀。无论是从事天文观测的专业人士，还是刚刚入门的天文爱好者，早已经没有将希望寄托于城市里的天文台。他们知道，要想有好的观测效果，他们一定会披星戴月，前往人烟稀少，甚至没有灯光的地方。
现如今，我们还有两点值得庆幸：首先，歌手伍佰已经在《挪威的森林》里，提醒我们还有一些地方可去， “那里湖面总是澄清，那里空气充满宁静，雪白明月照在大地，藏着你不愿提起的回忆。”其次，庆幸科技的发展让真正喜欢天文的人，通过高科技的望远镜，摆脱糟糕空气的困扰。只不过，代价实在昂贵。
光污染是观测死结
南京紫金山天文台的消息对于普通公众来说，或许是一个无法接受的事实，但是在专业人士眼里，他们对这个消息早已波澜不惊，因为从自身的观测实践来看，他们早已离开了城市。不能否认，天气的恶化给天文研究带来了种种困难，但是对于最近频繁出现的雾霾，我们也不能将责任全部强加于它身上，因为城市发展带来的光污染，也是世界范围内天文研究必须面对的共同难题。
紫金山天文台“职能转变”
最早报道这个消息的是中国之声《新闻纵横》，据他们报道，南京市的紫金山天文台，曾经是一个拥有众多“第一”头衔的天文学研究基地，但是由于空气的污染，已经无法进行前沿的天文观测了，只好“改行”变成天文博物馆。
消息一出，中新社等多家媒体积极跟进，他们通过采访各路专家，指出城市光污染以及大气污染引起的雾霾是紫金山天文台“职能转变”的主要原因。这一系列报道在读者中引起了广泛关注，人们纷纷发表自己的看法，而这些看法中，最集中的莫过于人们对星空的怀念以及对当下城市环境的担忧。
“央视新闻”的微博写道，“爱天空的人都知道紫金山天文台，它是中国现代天文学的摇篮。然而据中广网消息，紫金山天文台将泪别天文观测，改为博物馆，原因是城市灯光和雾霾的影响使这里无法再进行前沿观测。光与霾逼走了天文台，若再不重视环保，恐怕将来就没地方看星星了！”
而一位网友的评论则引起了多数人的共鸣：“去云南丽江时，最让我感动的不是风景，而是很多年没有看见的满天的星空。”
专业观测早就不在南京了
中科院紫金山天文台是我国著名天文台之一，在条件好的时候，紫金山上曾经可以观测到十好几等的暗星，而现在，几乎很难仰望星空。相对于公众“言辞激烈”的惋惜与遗憾，从事天文观测的业内人士则表现地更为冷静，因为他们知道，南京紫金山天文台的专业观测早已转移到其他地方。
【天文观测的主要祸首是城市光污染】北京天文馆馆长朱进对采访人员说，“南京紫金山天文台还是会和以前一样存在，只不过做专业的天文观测，南京紫金山肯定是不适合了” 。他指出，紫金山天文台在南京紫金山上建的观测位置，几十年前就开始选了，当时选择台站的时候肯定是有各方面的考虑。现在紫金山这个观测站的位置不适合天文观测，更主要是因为城市的发展，使得城市灯光的污染比较严重。而且通过这么多年的发展，专业观测也早就不在南京了。
中国科学院国家天文台首席科学家王俊杰研究员告诉采访人员，紫金山上的天文台不进行专业的天文观测，这已经是多年前的事情。但是，中国科学院紫金山天文台的本部还是在南京，而其天文观测站不在南京市，在江苏、云南及青海等地。
对此，南京紫金山天文台科普部主任张旸也在通过媒体表示，过去在紫金山上开展多项观测项目，包括恒星、小行星、太阳等，现在山上只有太阳黑子、太阳射电、太阳光谱等白天进行的观测项目了。而晚上，南京夜空中辉煌灯火及闪烁霓虹造成的光污染，成为“封杀”星空的杀手。
因此，从2000年左右开始，紫金山天文台就在苏北盱眙、云南姚安选址建观测站，在黑龙江、青海也建有两个站，其中的青海德令哈观测站是在上世纪80年代初设立的。
南京一年没有一半晴天
张旸表示，天文台改为博物馆，主要是由于南京城市亮化造成的，另外要考虑气候的影响，比如像南京一年当中晴天连一半都不到，这肯定也不行。另外空气的质量也是一个因素，空气质量不仅仅是像社会生活所理解的那样，比如说干净、清洁，从天文上有更多的要求，比如大气的稳定程度、透明度等，对这些都有相应的要求。
那么，专业的天文观测需要怎样的天气条件？怎样的站点才是合格的专业天文观测站呢？
国家天文台王俊杰研究员告诉采访人员，从专业的天文观测来说，分为不同的波段，人们常说的是光学波段，除此之外还有紫外、红外、射电、亚毫米波和毫米波以及高能波段（包括X射线等更短波段）。而就光学波段的观测来说，最主要的影响还是天气因素。
他指出，一个好的专业光学观测点需要多个因素：首先，每年的晴夜数，晴夜数越多，观测的时间就越多。
其次，天空透明度，无云的天空透明度就比较高，而雾霾的破坏作用之一就是让透明度降低。
第三，天光背景，在城市里，灯光太强，这些灯光把天空照亮后，对比度降低，有一些暗星就看不到了，就只能看到一些亮星。而且离城市的灯光越亮，天空的背景就亮，看到的星星就越少。光学望远镜虽然能看到十几等甚至二十等的星，但是，如果背景光太亮，那么本来能够看到二十等星的，就只能看到十二三等星，这大大降低了望远镜看到更遥远、更微弱光的天体的可能。
另外，对于光学观测来说，还有一个最重要的因素就是大气宁静度，即地球大气对光学成像的影响程度。宁静度越好，星像越清晰、越稳定；反之，如大气抖动厉害，星像模糊，则宁静度差。
王俊杰举了一个例子，在观察星体的时候，如果宁静度不好，星象就比较模糊，如果观测两颗离得比较近的星，观测的星象就模糊成一团，那样就无法分辨出两颗星了，这也对观测天体的物理特征带来影响。
王俊杰指出，需要注意的是，并不是所有的天文观测都对天气有类似的要求，不同波段的观测对环境要求不一样，比如射电望远镜，它观测的是天体发出的无线电波，可能对大气宁静度要求不高，但会对这块区域里的无线电信号要求比较严格，不能有太多无线电的干扰；亚毫米波和毫米波，要求大气中的水汽分子含量尽可能的低，因此它比较适合在高原地带观测。
上海天文台其实在浙江
由此可见，如今的城市里，能够满足专业天文观测的地方是越来越少。根据江苏省气象台的统计，南京日光强度50年来下降了14%，南京显然已经不具备进行专业天文观测的气象条件。
其实不仅是紫金山天文台，我国大部分的城市天文台，都有着同样的困扰与尴尬，开始纷纷离开城市移师外地寻求发展。比如，上海天文台其主要观测点已放在浙江安吉，在北京的中国科学院国家天文台的主要观测点则在河北的兴隆县、北京的密云、怀柔以及西藏、新疆和内蒙古等地。
朱进说，“因为我们经常是需要观测非常暗的天体，如果是天空背景比较亮的话，对于探测暗的天体就会非常不利。所以我们一般专业的天文台站选址的时候就会远离大城市，远离平时灯光比较亮的地方。”
不仅如此，天文爱好者一开始就将观测的地方选在了远离城市的地方，从事业余巡天的私人天文台——星明天文台，就建在新疆乌鲁木齐市南郊，星明天文台的台长高兴，概况了这里的优势：“新疆气候干燥，光污染少，海拔高。”
对于如何治理和应对光污染对天文观测的影响，朱进说：“我们希望专业天文台站附近的城市，在发展的时候，包括夜间照明的时候，要考虑到天文观测的因素。不是说让大家都把灯关上，还是希望保留必要的夜间照明就够了。另外，夜间照明也尽量不要冲着天上照，稍微给灯加上一个罩子，让它冲着地上照，它对天文观测的影响就能小很多。”

北京晚报姜宝君