中國科學院上海天文台

中國科學院上海天文台

中國科學院上海天文台成立於1962年,它的前身是法國天主教耶穌會1872年建立的徐家匯觀象台和1900年建立的佘山觀象台。全台現有職工人數213人,其中科技人員147人,中國科學院院士1人,中國工程院院士1人;研究員(包括正研級高級工程師)23人,副研究員、高級工程師58人,中級科技人員36人。現有在學博士生34人,在學碩士生75人;博士後7人,外國高級訪問學者3人。

概況

中國科學院上海天文台中國科學院上海天文台

上海天文台以天文地球動力學和銀河系、星系天體物理為主要學科發展方向,擁有甚長基線干涉測量(VLBI)、衛星雷射測距(SLR)、全球定位系統(GPS)等多項現代空間天文觀測技術,是世界上同時擁有這些技術的7個台站之一。主要設備有:25米射電望遠鏡,1.56米光學望遠鏡,60厘米人造衛星雷射測距儀,40厘米雙筒折射望遠鏡,Reque8100GPS接收機和氫原子鐘等。經國務院學位委員會批准,上海天文台為天文學一級學科博士和碩士學位授權點。
上海天文台是首批進入中科院知識創新工程的單位之一。已進入創新工程的項目有“空間飛行器精密定軌及其套用”、“衛星雷射測距技術及套用研究”、“地球自轉變化”、“星團和銀河繫結構”、“活動星系核的VLBI研究”、“射電天體測量天球參考系”、“宇宙學”等七個研究團組以及VLBI技術實驗室和VLBI觀測基地。上海天文台的科學目標是:套用現代空間天文觀測技術監測和綜合研究地球整體運動和各圈層變化的相互作用、探索有關重要的自然災害預測的天文學方法和手段;開展和深化星團、銀河繫結構及其演化的研究,活動星系核緻密結構的觀測研究,星系動力學數值模擬以及星系形成、演化和宇宙學研究;以及VLBI技術研究、氫原子頻標和時頻技術研究、天文望遠鏡及光學技術研究等。
上海天文台的科研主體由天文地球動力學研究中心、天體物理研究室、VLBI研究室和計算信息中心等部門構成。它是中國科學院光學天文聯合開放實驗室佘山觀測基地、中國科學院射電天文聯合實驗室VLBI分部所在地,國際合作項目“亞太地區空間地球動力學研究計畫”(APSG)中央局和中國科學院天文地球動力學聯合研究中心所在地,是中德馬普夥伴小組-宇宙學研究小組承擔單位,是上海市天文學會的掛靠單位。上海天文台佘山工作站被中國科協命名為“全國科普教育基地”、被上海市政府命名為“上海市青少年教育基地”和“上海市科普教育基地”。
為促進培養與選拔跨世紀學科帶頭人,吸引各類優秀青年人才,經中科院批准,與德國馬普科學技術促進會共同組建了“馬普天文青年夥伴小組”,由國外引進傑出青年人才組建“宇宙學”研究團組。該小組已於2000年6月正式啟動,並取得了院百人計畫的支持。
上海天文台注重園區建設和創新文化建設。目前已擁有23層的科研大樓,配有中央空調系統、計算機網路系統、網上天文資源服務系統、多功能會議系統和健身房,還配有研究生客座公寓和高級訪問學者公寓等,環境優美,已成為該地區的軟體基地之一。
由上海天文台和上海市天文學會主辦的科普網站“上海網上天文台”已開通,以網路媒介普及天文知識,滿足廣大青少年對天文知識的渴求,加強唯物主義和科普知識的宣傳教育,增進人們學科學講科學、用科學的社會風尚。

研究方向

天文地球動力學

利用現代空間技術,發揮上海天文台同時擁有VLBI、SLR、GPS等多種現代空間測量技術的優勢,開展高精度高解析度監測地球整體與各圈層物質運動,建立並維持高精度天文參考系,利用學科交叉優勢,綜合研究地球和其它行星的動力學特性及動力學演化過程。建立觀測基地和資料分析研究中心,開展獨立自主的地球自轉參數測定,建立和維持地球和天球參考系,開拓和發展有關觀測技術(如:VLBI、SLR、GPS、Galileo、InSAR、地面光學等),在深空探測、近地小天體(人造衛星和空間碎片)監測、導航定位等方面的工作。深化地球自轉變化及其與地球各圈層物質運動的關係與機理研究,開展行星流體與磁流體動力學理論與大規模計算機模擬的研究,為我國將來開展行星際探測提供科學目標。開展與自然災害有關的天文現象與天文方法的研究,為國家減災防災提供信息。

星系宇宙學

開展了星團和星系的結構及演化,活動星系核,宇宙大尺度結構的數值模擬和宇宙學等研究。參與國內外巡天和大型天文觀測項目,進一步加強了與斯隆數字巡天(SDSS/SEGUE)計畫的合作,積極參與國家大科學工程LAMOST的星系和銀河繫結構巡天觀測。開展數值宇宙學研究,構建高精度的星系形成和宇宙結構形成的理論模型,研究和預言暗物質和暗能量在星系觀測方面的特性。進行星團動力學和銀河繫結構的研究。利用VLBI相位參考觀測高精度地確定銀河系鏇臂的結構和運動特徵。對活動星系核(AGN)及其它緻密天體的多波段VLBI觀測研究。探索AGN的中央黑洞、吸積盤以及射電噴流性質。開展對銀河系中心高(時間和空間)解析度的毫米波VLBI觀測及理論研究,研究超大質量黑洞候選者SgrA*的緻密結構,探索黑洞存在的直接證據。

VLBI技術研究

上海天文台開展VLBI技術的相關研究30多年,建有VLBI實驗室和VLBI觀測基地,經過多年的技術積累,在國際上同已開發國家一起,共同發展VLBI新技術和研製VLBI設備,如:製冷雙偏振接收機,VLBI記錄終端,數字基帶轉發器(DBBC),實時VLBI技術和VLBI數據相關處理機等;共同參加國際VLBI網的天文觀測研究,上海VLBI站是歐洲VLBI網(EVN)和國際測地/天體測量學VLBI服務(IVS)的正式成員,每年參加國際VLBI聯測;在國際VLBI研究領域發揮了重要的作用,受到該領域國際同行的極大關注。在課題研究方面,開展天體物理、測地和天體測量的前沿課題研究,同時創新地把VLBI技術套用對人造衛星的精密定軌,特別是將利用我國VLBI網參與對嫦娥一號衛星的精密測軌,同時可以套用到對國家未來深空探測。

天文技術

從70年代開始從事研究氫原子時頻,並在較短的時間內,成功地研製了氫原子鐘,目前是國內唯一具有氫原子鐘產品地生產單位。上海天文台已生產了50多台氫鍾,並投入使用,為國家科學研究和戰略需求做出了重要貢獻。為了進一步提高氫鐘的可靠性,根據質量管理體系要求,認真分析和研究,發現並解決了一些技術問題。使我台生產氫鐘的穩定性、可靠性和精度都有明顯提高。同時研究氫原子鐘的小型化,開展了星載氫鐘的預研究。

開展光干涉關鍵技術研究,發展短基線小口徑望遠鏡的綜合孔徑光干涉技術,作為發展大型天文光干涉儀的前期研究。利用光干涉技術,實現對近地目標的精確跟蹤與成像識別。研究把該技術由地面拓展到空間的可能性。促進高解析度條件下的天體物理研究。

亞太地區天文地球動力學計畫(APSG)

APSG是葉叔華院士倡導並組織的亞太地區空間地球動力學國際合作研究計畫,其主要目標是聯合亞太地區有關科研機構的力量,利用空間技術合作研究該地區的地球動力學現象,包括板塊運動、地殼形變和海平面變化等。為預測自然災害、保護人類生存環境做出貢獻。其主要研究內容是:用空間技術監測歐亞、太平洋、印澳、菲律賓和北美等板塊間的相對運動,包括板內和板塊邊緣的地殼形變;研究西太平洋邊緣地區之島弧-海溝構造體系、青藏高原和東南亞造山帶的地殼運動演化規律以及動力學機制;利用空間技術(包括衛星測高技術)與驗潮方法對亞太地區海平面變化進行監測,並對海平面變化規律及其起因進行研究,進而對全球洋面起伏及其機制開展研究;研究地球各圈層的物質運動與地球在空間的整體運動之間相互關係以及該地區大尺度自然災害與地球運動變化的關係。1997年至今我們已經協調組織了共7站的15期VLBI實驗,監測亞太地區的地殼運動。單次實驗擬合殘差約40ps,處於國際先進水平。

中國現代地殼運動和地球動力學研究

葉叔華院士負責的攀登項目“現代地殼運動和地球動力學研究”(1991—2001),以當今最先進的空間技術,甚長基線干涉測量(VLBI)、衛星雷射測距(SLR)、全球定位系統(GPS)和衛星測高(SAT)等為基礎,結合地面觀測技術以亞厘米級的精度,監測和研究中國的現代地殼運動及其動力學機制,給出中國大陸現今地殼運動的定量模型,提出青藏高原新的地球動力學模式;給出我國東部沿海陸海垂直運動的變化規律和我國地球重力場和大地水準面的精細模型;研究地球各圈層物質運動與地球自轉的關係;為二十一世紀我國環境和災害等領域提供重要的基礎資料。10年來,本項目集中了中國科學院、中國地震局、國家測繪局和總參測繪局四大部委的一百餘名科學家,把各自的研究資源、歷年觀測數據和外業成果,統一協調進行跨學科的合作研究,已經在中國大陸地殼運動的監測與研究、精密地球參考系的建立和維持、地球自轉變化、青藏高原動力學、我國重力場和海平面變化、自然災害預報等方面取得了許多國際先進水平的重要成果,為我國可持續發展的環境和災害等領域提供了有價值的理論和基礎資源。本項目不僅促進了國家重大科學工程“中國地殼運動觀測網路(CMONC)”和國家重點基礎研究發展規劃《大陸強震機理與預報》項目的建立,推動了“亞太空間地球動力學(APSG)”國際協作計畫的建立,也帶動了許多受國家基金會和其他部委支持的研究項目。

宇宙大尺度結構和星系形成與演化

該項目是上海天文台景益鵬研究員主持科技部973計畫,項目起止時間為2007年7月至2011年8月。該項目在多學科交叉的基礎上,結合LAMOST項目的觀測優勢,以研究宇宙大尺度結構為主線,研究宇宙大尺度結構形成與演化和銀河繫結構與演化兩大密切相關的關鍵性科學問題。共設立6個課題,分別為:暗物質暗能量和宇宙學參數、宇宙結構形成的理論和數值模擬、銀河系和近鄰星系的研究、高紅移宇宙的觀測研究、星系活動和大質量黑洞的形成、星系中的恆星形成和演化。該項目的研究隊伍匯集了該研究領域的國內精英人才,由來自上海天文台、國家天文台、紫金山天文台、中科院高能物理研究所、中國科技大學、北京大學、南京大學、北京師範大學共八家單位的64位研究人員組成。我台既是項目承擔單位,也是第二課題的承擔單位。

宇宙結構形成的數值模擬研究

我台景益鵬研究員主持的“宇宙結構形成的數值模擬研究”項目在全國科學技術大會上獲得國家自然科學二等獎(2005年度)。景益鵬研究員主要從事星系形成、宇宙結構形成、宇宙暗物質、宇宙暗能量、宇宙原初擾動等宇宙學基礎前沿問題的研究。首次發現了小質量暗暈的成團性比PS理論的預言要強得多,並提出了暗暈成團的精確公式,被廣泛用於預言星系和暗物質的成團性質,該工作也引發了許多修改PS理論的研究;首次提出了暗暈密集因子的對數正則分布公式,並被廣泛用於預言星系的觀測性質;發現暗暈的內部密度輪廓的冪指數在-1.1和-1.5之間,該工作已成為高精度研究暗暈結構的最有影響的三個工作之一;首次提出了描述暗暈內部物質分布的三軸橢球密度分布模型,並被廣泛用於預言引力透鏡、暗物質分布等多個研究領域;首次精確測量了星系對的速度彌散,其結果被廣泛用於檢驗星系形成模型;最早提出了構造星系相關函式和速度彌散的星系團低權重模型,並已發展為目前流行的暗暈星系占有模型。

銀河系的中心存在超大質量黑洞

我台沈志強研究員領導的一個國際天文研究小組,通過對位於我們銀河系中心被稱為人馬座A*(SgrA*)的神秘射電發射源的高空間解析度觀測,發現了支持“我們太陽系所在的銀河系的中心存在超大質量黑洞”觀點的迄今為止最令人信服的證據。該研究成果刊登在11月3日出版的英國《自然》周刊上。利用國際先進的甚長基線干涉陣(VLBA)於2002年11月3日成功獲得了SgrA*在3.5毫米波長上的首個圖像,並進而確定該源的真實直徑與地球軌道半徑相當。也就是說,這個至少40萬倍於太陽質量的SgrA*所占區域的直徑只有1.5億公里,由此推斷出的最小質量密度比任何目前已知的黑洞候選者的密度都要大了一萬億倍以上,強烈地支持SgrA*是超大質量黑洞的物理解釋。
首次高精度測得銀河系英仙臂的距離

徐燁博士和中外天文科學家合作,利用世界上解析度最高的射電望遠鏡,精確地測定了離地球約6370光年一個大質量分子雲核的距離和運動速度。它是迄今為止,在天文學中精確測定的最遠天體的距離。通過對這個分子雲的距離和速度的精確測定,解決了在天文學裡銀河系漩渦結構中離太陽最近英仙臂距離的長期爭論;其結果有力地證明了銀河系密度波理論。在2003年7月至2004年7月的一年間,徐燁和鄭興武等4位中外科學家利用世界上解析度最高的射電望遠鏡陣,5次觀測銀河系英仙臂大質量分子雲核中的甲醇分子宇宙微波激射。他們採用以太陽和地球的距離為基線的三角視差方法,在解決了一系列具有挑戰性的觀測技術難題後,精確地得出了該處的距離,測量精度為百分之二,這是有史以來天文學中精度最高的距離測量。美國權威學術期刊《科學》雜誌2006年1月6日刊登了論文《銀河系英仙臂的距離》。全台以天文地球動力學、星系宇宙學為主要學科方向,同時積極發展現代天文觀測技術和時頻技術,努力為天文觀測研究和國家戰略需求提供科學和技術支持。

現任領導

台長 洪曉瑜台長 洪曉瑜

台長洪曉瑜
黨委書記、副台長陸曉峰

副台長 廖新浩

副台長侯金良

歷任台長

李 珩 第一任台長(名譽台長) (1962.8-1981.10)

葉叔華 第二任台長 (1981.10-1993.11)

趙君亮 第三任台長 (1993.11-2003.03)
廖新浩 第四任台長(常務副台長) (2003.03-2005.06
洪曉瑜 第五任台長(常務副台長) (2005.06-2007.09)

學術委員會

主任:景益鵬
副主任:吳斌沈志強
成員:葉叔華朱能鴻曹新伍范慶元洪曉瑜侯金良胡小工廖新浩林傳富平勁松楊小虎袁峰張為群鄭為民
列席成員:黃珹蔣棟榮楊福民張秀忠

學位委員會

學位評定委員會主席:洪曉瑜 
副主席:廖新浩
成員:葉叔華朱能鴻曹新伍范慶元侯金良胡小工景益鵬李金嶺平勁松沈志強唐正宏吳斌袁峰張為群鄭為民
秘書:王慧
本屆學位評定委員會自公布之日起,任期五年。

研究隊伍

院士專家

中國科學院院士 葉叔華
中國工程院院士 朱能鴻

百人計畫

廖新浩景益鵬沈志強 平勁松袁峰楊小虎 張鵬傑余文飛曹新伍劉慶會王仲翔沈俊太 郝蕾金雙根

傑出青年

景益鵬沈志強 袁峰曹新伍楊小虎

創新團組首席研究員

“空間飛行器精密定軌及其套用”研究團組 胡小工

“地球自轉變化”研究團組 廖新浩

“射電天體測量與天球參考系”研究團組 唐正宏

“衛星雷射測距技術及套用研究”研究團 吳斌

“星團與銀河繫結構”研究團組 侯金良

“活動星系核結構與研究”研究團組 曹新伍 

“宇宙學研究”研究團組 景益鵬

“空間測量技術對類地行星監測研究”研究團組 平勁松

“上海佘山VLBI射電天文觀測基地”研究團組 洪曉瑜 

“VLBI技術實驗室”研究團組 張秀忠

科研骨幹

姓名通訊地址職稱

安濤上海市南丹路80號副研究員

蔡勇上海市南丹路80號高級工程師

曹新伍上海市南丹路80號研究員

常瑞香上海市南丹路80號副研究員

陳力上海市南丹路80號研究員

董曉軍上海市南丹路80號研究員

范慶元上海市南丹路80號研究員

顧敏峰上海市南丹路80號副研究員

郝蕾上海市南丹路80號研究員

洪曉瑜上海市南丹路80號研究員

侯金良上海市南丹路80號研究員

胡小工上海市南丹路80號研究員

黃乘利上海市南丹路80號研究員

黃珹上海市南丹路80號研究員

黃佩誠上海市南丹路80號研究員

蔣棟榮上海市南丹路80號研究員

金雙根上海市南丹路80號研究員

景益鵬上海市南丹路80號研究員

李金嶺上海市南丹路80號研究員

李力剛上海市南丹路80號研究員

廖新浩上海市南丹路80號研究員

林傳富上海市南丹路80號研究員

林偉鵬上海市南丹路80號研究員

劉慶會上海市南丹路80號研究員

劉鐵新上海市南丹路80號高級工程師

陸曉峰上海市南丹路80號研究員

平勁松上海市南丹路80號研究員

邵正義上海市南丹路80號研究員

沈俊太上海市南丹路80號研究員

沈世銀上海市南丹路80號副研究員

沈志強上海市南丹路80號研究員

唐正宏上海市南丹路80號研究員

陶雋上海市南丹路80號副研究員

王廣利上海市南丹路80號研究員

王小亞上海市南丹路80號副研究員

王仲翔上海市南丹路80號研究員

吳斌上海市南丹路80號研究員

項英上海市南丹路80號高級工程師

薛祝和上海市南丹路80號研究員

楊小虎上海市南丹路80號研究員

葉叔華上海市南丹路80號研究員

余文飛上海市南丹路80號研究員

袁峰上海市南丹路80號研究員

張鵬傑上海市南丹路80號研究員

張仁煥上海市南丹路80號研究員

張為群上海市南丹路80號研究員

張秀忠上海市南丹路80號研究員

張忠萍上海市南丹路80號研究員

趙君亮上海市南丹路80號研究員

鄭為民上海市南丹路80號研究員

周永宏上海市南丹路80號研究員

朱能鴻上海市南丹路80號研究員

中國的天文台

名稱 所在地 修建時間
上海外灘氣象信號台 上海 1907年
登封觀星台 河南登封 1279年
中國科學院國家天文台 河北省興隆縣 2001年
紫金山天文台 江蘇南京 1934年
中國科學院上海天文台 上海 1962年
中國科學院國家天文台興隆觀測基地 河北省興隆縣 1968年
雲南天文台 雲南昆明 1939年
袁州譙樓 江西省宜春市 1944年
中山大學天文台舊址 廣東省廣州市 1929年
佘山天文台 上海市松江區 1900年
杭高天文社 浙江杭州 2001年
紫金山天文台盱眙觀測站 江蘇盱眙
陝西天文台 陝西省渭南市蒲城縣 1966年

中科院下屬分院機構

中國科學院於1949年11月在北京成立,是國家科學技術方面最高學術機構和全國自然科學與高新技術綜合研究發展中心。一起盤點一下中科院下屬的分院機構。
中國科學院蘭州分院
中國科學院西北高原生物研究所
中國科學院南京分院
中國科學院廣州分院
中國科學院成都分院
中國科學院昆明分院
中國科學院瀋陽分院
中國科學院數學與系統科學研究院
中國科學院物理研究所
中國科學院理化技術研究
中國科學院過程工程研究
中國科學院雲南天文台
中國科學院烏魯木齊天文工作站
中國科學院南京天文光學技術研究所
中國科學院遺傳與發育生物學研究所農業資源研究中心
中國科學院空間科學與套用研究中心
中國科學院科技政策與管理科學研究所
北京基因組研究所
中國科學院青藏高原研究所
國家納米科學中心
中國科學院大連化學物理研究所
中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
中國科學院東北地理與農業生態研究所
中國科學院上海技術物理研究所
中國科學院上海光學精密機械研究所
中國科學院上海天文台
中國科學院上海巴斯德研究所
中國科學院城市環境研究所
中國科學院寧波材料技術與工程研究所
中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所
中國科學院合肥物質科學研究院
中國科學院水生生物研究所
中國科學院南海海洋研究所
中國科學院廣州地球化學研究所長沙礦產資源勘查中心
中國科學院昆明植物研究所
中國科學院地球環境研究所
中國科學院蘭州地質研究所
中國科學院上海分院
中國科學院新疆理化技術研究所
中國科學院新疆生態與地理研究所
中國科學院遙感衛星地面站
中國科學院國家授時中心
全國科學技術名詞審定委員會
中國科學院武漢分院
中國科學院長春人造衛星觀測站
中國科學院上海套用物理研究所
中國科學院計算數學與科學工程計算研究所
中國科學院計算機網路信息中心
中國科學院國家基因研究中心
中國科學院測量與地球物理研究所
江蘇省中國科學院植物研究所
中國科學院生態環境研究中心
中國科學院成都文獻情報中心
中國科學院長春分院
中國科學院生物化學與細胞生物學研究所
中國科學院神經科學研究所
中國科學院藥物研究所
中國科學院深圳先進技術研究院
廣州生物醫藥與健康研究院
中國科學院植物生理生態研究所
中國科學院貴陽地球化學研究所
中國科學院光電研究院
中國科學院健康科學研究中心
中國科學院上海生命科學信息中心
中國科學院營養科學研究所
中國科學院上海生物工程研究中心
中國科學院中國科學技術大學
中國科學院東北地理與農業生態研究所農業技術中心
中國科學院西安分院
青島生物能源與過程研究所
煙臺海岸帶可持續發展研究所
中國科學院蘭州資源環境科學信息中心
中國科學院科學時報社
中國科學雜誌社
中國科學院套用數學研究所
中國科學院行政管理局
中國科學院青島療養院
中國科學院科學出版社
中國科學院廬山療養院
中國科學院教育部水土保持與生態環境研究中心
廣西壯族自治區中國科學院植物研究所
中國科學院上海生命科學院
江西省中國科學院廬山植物園
中國科學院陝西省秦嶺植物園
水利部中國科學院水工程生態研究所
中國石油天然氣總公司中國科學院滲流流體力學研究所

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