在地球的最南端，中國科研人員正借助獨(dú)特的極地環(huán)境，為人類探索宇宙奧秘開辟新的窗口。位于南極中山站的天文觀測(cè)設(shè)施，已成為監(jiān)測(cè)空間碎片、追蹤星際天體的重要平臺(tái)。這里常年有人值守，每年約兩個(gè)月的極夜期為天文觀測(cè)提供了絕佳條件，穩(wěn)定的大氣視寧度更讓持續(xù)監(jiān)測(cè)成為可能。

隨著人類航天活動(dòng)日益頻繁，地球軌道上的空間碎片數(shù)量呈指數(shù)級(jí)增長。失效衛(wèi)星、火箭殘骸和碰撞產(chǎn)生的碎片，正以每秒7至10公里的速度構(gòu)成一張危險(xiǎn)的"太空網(wǎng)"。為應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，中國南極考察隊(duì)于2021年在中山站部署了首套實(shí)驗(yàn)性空間碎片光學(xué)監(jiān)測(cè)望遠(yuǎn)鏡。經(jīng)過多年建設(shè)，該系統(tǒng)已形成由4臺(tái)150毫米固定望遠(yuǎn)鏡和1臺(tái)310毫米快速跟蹤望遠(yuǎn)鏡組成的觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)。其中，150毫米望遠(yuǎn)鏡陣列與國內(nèi)臺(tái)站聯(lián)測(cè)的定軌精度優(yōu)于50米，310毫米設(shè)備對(duì)低軌目標(biāo)的日探測(cè)頻次最高可達(dá)10次。

這些"南極天眼"不僅守護(hù)著太空安全，更在基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展。2025年7月，中山站天文團(tuán)隊(duì)成功捕獲第三個(gè)造訪太陽系的星際天體——阿特拉斯（3I/ATLAS）。通過精確的軌道預(yù)報(bào)和連續(xù)21張、每張30秒曝光的圖像疊加技術(shù)，科研人員從繁星點(diǎn)點(diǎn)的背景中分離出這個(gè)微弱信號(hào)。這項(xiàng)成果標(biāo)志著我國實(shí)現(xiàn)了對(duì)太陽系外天體觀測(cè)的"從0到1"突破。

在更高海拔的冰穹A區(qū)域，中國天文研究同樣碩果累累。2025年，一臺(tái)60厘米太赫茲探路者望遠(yuǎn)鏡在此發(fā)現(xiàn)大質(zhì)量恒星反饋影響星際介質(zhì)碳循環(huán)的關(guān)鍵證據(jù)，為亞毫米波天文觀測(cè)開辟了新維度。回顧發(fā)展歷程，2008年首批中國天文學(xué)家在冰穹A安裝的"中國之星"光學(xué)望遠(yuǎn)鏡陣，實(shí)現(xiàn)了南極天文觀測(cè)的"零突破"；2011年架設(shè)的首臺(tái)南極巡天望遠(yuǎn)鏡，通過特殊設(shè)計(jì)的"保溫衣"成功抵御零下80攝氏度的極寒；2017年第二臺(tái)巡天望遠(yuǎn)鏡更是參與了人類首次雙中子星并合引力波事件的電磁對(duì)應(yīng)體探測(cè)。

星際天體的研究正成為南極天文觀測(cè)的新熱點(diǎn)。這類不受特定恒星引力束縛的天體，包括星際小行星、彗星和行星。2025年發(fā)現(xiàn)的阿特拉斯最初被誤認(rèn)為長周期彗星，后經(jīng)軌道分析確認(rèn)為第三顆造訪太陽系的星際天體。此前，人類僅在2017年觀測(cè)到首顆星際天體"奧陌陌"，其雙曲線軌道表明這類天體將穿越太陽系后永遠(yuǎn)離去。這些發(fā)現(xiàn)不僅驗(yàn)證了開普勒和牛頓的天體力學(xué)理論，更彰顯了人類近地小天體觀測(cè)能力的顯著提升。

目前，中國南極天文觀測(cè)體系已形成多層次布局。從中山站的碎片監(jiān)測(cè)到冰穹A的深空探測(cè)，從光學(xué)觀測(cè)到太赫茲研究，科研人員正在構(gòu)建覆蓋不同波段、滿足多樣科學(xué)目標(biāo)的觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)。未來，在昆侖站建設(shè)光學(xué)及紅外望遠(yuǎn)鏡的規(guī)劃，將進(jìn)一步提升我國在極地天文和深空探測(cè)領(lǐng)域的國際影響力。