2025年1月29日，大年初一，下午三点，日常喧嚣繁忙的上海，此刻却多了些安静，仿佛连时光都放慢了脚步。

绕过一条弯弯曲曲的小路，中国科学院上海天文台（以下简称上海天文台）的两位年轻工程师刘宇伟和吴寅秋，先后来到了佘山甚长基线干涉测量（VLBI）观测站。

观测站园区里分布着各种不同种类的天文观测仪器，其中最瞩目的是两个大小不一的射电望远镜。一个是建于1987年的25米口径射电望远镜，在过去历次的空间探测任务中发挥了重要作用。另一个则是建于2017年的13米口径射电望远镜，自2017年12月5日首次获得条纹以来，已服务于多批次科学观测任务。

这次跟着刘宇伟、吴寅秋一同开工的，正是这台小口径望远镜。

佘山VLBI观测站。

  ?

开车过来十分钟

刘宇伟是一名“90后”小伙子，也是一名土生土长的上海人。今年是他连续第四年在春节期间来到观测站做实验观测。对此，他接受度良好：“我开车过来就十多分钟，很方便。”

他和吴寅秋的任务主要是开展世界时（UT1）观测实验。我们知道，一天有24小时。但实际上，由于地球自转速率会受到地核运动、地幔对流、板块运动、大气和海洋活动以及日月行星引力摄动等复杂因素影响而发生微小的变化，一天时间并非恒定不变的24小时，而UT1 观测则能够给依靠地球自转角研制的“时钟”做标定，这个角度还是天地参考系相互转换最关键的量。

刘宇伟（右）和吴寅秋（左）。

  ?

目前，VLBI是测定UT1的最高精度技术。通过以距离地球数十亿光年的类星体为观测目标，VLBI技术能够获得0.1毫角秒（10 -3角秒）的空间分辨率和数十皮秒（10 -12秒）的时间分辨率。同时，由于观测是在厘米级的射电波段，在阴雨天也不影响实验。

观测开始前，刘宇伟和吴寅秋需要做一些准备工作。他们熟练地打开控制界面，查看数据能否被正常记录、望远镜的天线能否转动、信号接收设备的状态是否正常。一切确认无误后，他们认真查看当天的观测计划，把观测要求解码为望远镜可以读懂的指令，告诉它接下来一个小时需要观测哪些目标。

随着他们的操作，园区内的13米口径射电望远镜也慢慢“低下了头”，不再“仰望天空”。在3250千米外的新疆乌鲁木齐南山，另一台13米口径射电望远镜也已经进入待命状态。

更好地预测

北京时间16:00，实验准时开始。在观察室内的屏幕上，两台望远镜时而“摇头晃脑”，时而静止不动；另一个屏幕上，则是不断跳动的数据。

实验中的两台13米口径射电望远镜。受访者供图

  ?

此时，刘宇伟和吴寅秋可以分神说说话。他们一边看着望远镜的工作状态，一边向记者介绍着实验的具体情况。

团队负责人、上海天文台研究员李金岭也来到了观测室。“我们实验的核心目标在于测量地球定向参数，即EOP。”李金岭告诉《中国科学报》。

EOP是描述地球空间姿态的一组关键参数，包括地球相对天球参考架的岁差章动、极移、UT1等5个参数，无论是天文观测、大地测量等科学研究，还是面向国民经济建设、航天和国防等社会实践，都离不开这组参数。目前，EOP的测量使用了多种空间大地测量技术，VLBI是其中之一，尤其是唯一精确测定UT1。

2005年以来，为了改进VLBI技术能力，更好地满足观测与应用需求，国际甚长基线干涉测量服务组织（IVS）一直在推动名为VGOS（VLBI全球观测系统）的建设和发展。

李金岭在介绍园区内的观测装置。

  ?

较之于很多射电望远镜对“大”的追求，VGOS系统射电望远镜很主要的一个特点是“小”。

“大气对射电信号传输干扰带来的误差，是影响VLBI测量精度的最主要原因。这就要求望远镜的天线能够快速转动，通过对空间的密集采样，从实测数据反演确定此误差源的具体影响。”李金岭解释，“考虑到机械结构稳固性和驱动力矩等客观因素，大口径的望远镜很难满足这个要求。”

在此背景下，上海天文台组建了空间基准建制化团队，包括上海和新疆乌鲁木齐，目前已建设完成共计6个13米口径VGOS望远镜的自主观测网，并即将在海外建成多个含有13米VGOS望远镜的多技术并置站。

13米口径射电望远镜。

  ?

对于过去几年取得的成绩，李金岭颇为自豪。经过近10年的技术攻关、团队建设和设施建设，上海天文台已初步建立了全链条的产品研发和服务平台，生产出了高精度的EOP数据产品，并已应用于深空航天、导航授时和科学研究等领域。“只有发展自己的高精度的空间大地测量技术，掌握关键核心技术，独立自主测量EOP，我国才能够摆脱对外部技术的依赖，为相关领域的发展提供坚实的技术支撑。”

成绩背后，即离不开团队在国内外重大任务时的全力配合，也离不开日复一日的常态化观测。

每周的一、三、五，上海和新疆两地开展联合观测实验，风雨无阻，节假日不停。“在实际应用中，我们用的并非实时测量数据，而是对以往观测结果进行处理后的预测数据。只有进行长时间的跟踪观测，才能更好地把握EOP的变化趋势，而只有采集的数据足够密集，才能跟上快速变化的物理现实，确保预测结果的足够准确。”李金岭强调。

不积小流，无以成江海。这些日积月累汇聚而成的数据，最终将应用于卫星导航、精准农业、地质灾害监测和深空航天等高精度领域。

手机上也能查看

在观测过程中，记者留意到，刘宇伟和吴寅秋同时操控着上海和新疆两地的望远镜。

新疆南山的VLBI观测站位于海拔2000多米的山上，平常的值班人员基本吃住也都在山上。“春节他们都放假下山了，就由我们来进行远程操作。”刘宇伟说道。

尽管观测的数据是客观而冰冷的，但观测的人员调度则尽显温暖。观测时间和观测目标的选定，便是多方综合考量下的结果。

刘宇伟表示：“新疆一般是14:00开始吃午饭，16:00开始观测的话，他们就可以有比较充裕的准备时间。”同时，由于每次观测产生的数据量都达到了TB级别，需要通过物理快递的方式（如硬盘）送至数据处理中心，再由专员进行数据处理。因此，每周3次、每次持续1小时的观测计划，既能确保持续稳定地收集数据，又能避免给数据处理人员带来过大的工作负担。

事实上，在两台望远镜建设之初，团队就已经考虑到加强机器自动化水平，尽可能解放人力，近年间远程控制等系统也在升级完善中。刘宇伟介绍：“过去，如果天线被‘卡’在了一个极限的角度，必须由人在本地进行处理。后来我们把系统进行了升级改造，现在遇到这种情况，天线可以远程操控恢复正常。”

13米口径射电望远镜的反射面。图片除标注外均由江庆龄拍摄

  ?

李金岭领导的不到10人的团队，日常的观测任务之外，也需要承担工程类项目，同时不断扩大我国VGOS望远镜的“版图”。也是在他们的努力下，我国已是拥有VGOS望远镜最多的国家之一。

除了执行一些重要的联合观测任务需要排班轮流进行外，团队成员们在其余的时间里都享有相对的自由。“该放假就放假，该处理家里的事情就去处理，但心里的弦要绷着，遇到事情随时到位。”是李金岭给团队定下的原则，他们也是这么执行的。

对于春节这种特殊时间，刘宇伟和吴寅秋两位本地人就主动应下来，以更好地掌控望远镜状态，及时反馈观测实验中的特殊情况。回家过年的同事如果关心实验的情况，也可以通过手机端进行查看。

“平常我如果有什么事情，其他同事也会帮我值班。”刘宇伟笑道。

17:00，观测实验顺利结束，刘宇伟和吴寅秋在做最后的收尾工作，太阳开始下山，红色的霞光柔和地覆盖着观测基地。刘宇伟的视线不经意间转向窗外，脱口而出：“太阳真美。”