5月29日凌晨，随着太阳翼正常展开，行星探测工程天问二号探测器正式踏上跨越数亿公里历时十年的深空探测之旅。7月1日，好消息再次传来，天问二号探测器在轨拍摄的地月影像图公布，探测器运行情况良好。

天问二号先将用两年半左右的时间完成对小行星2016HO3的伴飞探测、取样并返回地球，此后再继续它的第二项任务，对主带彗星311P的科学探测。

在此次任务中，中国科学院上海天文台（以下简称上海天文台）承担了为天问二号“探路”的工作。

从20世纪70年代开始，上海天文台持续攻关高精度甚长基线干涉测量（VLBI），进行天文学基础研究的同时，历次服务于我国的卫星发射任务，为探测器“保驾护航”。

“我们承担的是大工程中的一个环节，但每一个环节都有其作用，最终确保了一个又一个任务顺利完成。”上海天文台研究员、原台长沈志强说道，“过去我们不曾缺席，未来我们也会努力承担起更多任务。”

主动请缨，从未失手

在没有北斗导航系统的茫茫太空中，天问二号是如何寻路，然后抵达目的地的呢？

就像放风筝时，即便风筝飞得很高很远看不见了，也能顺着风筝线感知它的位置。VLBI就是这样一组能够精准感受太空中探测器方位的“智能牵线”，通过多根“线”（射电望远镜）协同感知，精确算出探测器的位置和轨迹。

“探测器在空间中运动方式是三维的，测量位置时，不仅需要掌握它和地球的距离，还需要了解其在垂直我们视线平面上的方位。”沈志强解释，VLBI技术是天文观测中常用的手段，将分散在不同地方的射电望远镜阵列联合起来，同时观测一个天体，其角分辨率由望远镜间最大间距（最长基线）决定。多年来，正是得益于VLBI技术的发展，天文学家们揭开了众多遥远天体的神秘面纱。

20世纪末，我国正式组织探月工程论证，上海天文台主动请缨，提出将VLBI技术应用于探月卫星实时跟踪测轨的建议。

2004年，我国探月工程启动立项。而后的二十余年间，我国探月工程“绕”“落”“回”三个阶段和首次火星探测任务，均采用了测距测速+VLBI的新型测定轨体制。至2024年6月25日“嫦娥六号”成功采样返回，由上海天文台牵头的VLBI测轨分系统已实现了“探月”任务“八战八捷”和我国首次火星探测任务“天问一号”的圆满完成。探月工程首任总设计师、中国科学院院士孙家栋曾说过，正是因为VLBI的加入，使我国探月工程立项至少提早了5年。

上海天文台VLBI测定轨团队也在一次次任务的“训练”下，全面掌握了河外星系射电源和深空探测器的VLBI观测数据处理技术以及深空探测器的测定轨关键技术。

沈志强介绍，与以往的历次任务相比，“天问二号”任务VLBI测轨分系统面临着新的技术难点。

上海天文台于2023年9月相继启动了长白山和日喀则40米口径射电望远镜项目建设。在短短15个月的时间里，上海天文台的科学家们克服了高海拔、低温等困难，顺利建成两个台站。与此同时，上海天文台VLBI测定轨团队开展了有针对性的关键技术攻关，主要包括小行星弱引力场下的轨道确定技术、小行星探测器相位参考VLBI定位技术。

长白山40米口径射电望远镜。

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日喀则40米口径射电望远镜。

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两个新台站和全新升级的VLBI中心，与原本的上海天马观测站和新疆乌鲁木齐观测站构成了新的“四站一中心”VLBI测轨网络，进一步提高了数据处理的灵活性和多任务处理能力，确保天问二号不会“迷路”。

值得一提的是，在这次“首秀”之后，全新上线的VLBI测轨网络还将服务于未来的嫦娥七号、嫦娥八号、天问三号、载人登月等多个任务执行。为此，上海天文台VLBI测定轨团队也早早地做好了准备，构建起多任务可扩展构架，从而为后续多任务状态下的长期稳定运行打下基础。

把国家安排的事情干好

长白山站和日喀则站两个新台站建设的过程中，上海天文台组建了两支由年轻人担任主力的党员突击队，负责人分别为上海天文台正高级工程师李斌和王锦清。

此前，李斌和王锦清从未参与过台站建设的工作，但接到任务安排后，他们毫不犹豫地答应了，全情投入到台站建设中。

在零下40摄氏度的环境里靠军大衣取暖、在没有水和电的4100米高原边建生活设施边建台站……两个突击队的成员们，顶着身体不适，边干边学，和工人们并肩作战，漂亮地完成了建设任务。

这样的例子在上海天文台还有很多。“大家刚来台里的时候，都有一些科研方面的想法和规划，每当有重大任务需要人手时，大家都愿意暂时放下手里的事情。”沈志强说道。

事实上，在二十多年前，沈志强就是这样的一个年轻人。

沈志强是国内较早开始进行高分辨率黑洞观测以及黑洞物理理论与数值模拟的科学家之一。此前，他的研究主要是利用国际大型射电望远镜观测天体，通常是坐在办公室电脑前，经过大量的数据解析还原遥远黑洞的原貌——新物理的发现或许就蕴含在其中。

2003年中秋节这天，沈志强回国加入上海天文台任研究员。不久后，65米口径的天马望远镜论证工作开始了，中国科学院院士、上海天文台原台长叶叔华把这个任务交给了沈志强。

“当时，我只在课本上学过射电望远镜的原理，还没有亲手参与过建造。”沈志强稍作考虑就答应了下来，但也挂念着正在参与的银河系中心黑洞观测的国际项目。“等论证工作完成，我就得回去接着做黑洞的工作了。”他这么和叶叔华说。

“结果一直到望远镜落成，我一直都专注在望远镜这个项目里。”沈志强笑道，“脑子里全是都是‘天马’项目，完全顾不上黑洞观测的事情。”

回看过去，这样的“暂时离开”发挥了更大的作用。2012年以来，天马望远镜多次参与探月卫星的测定轨任务，并先后在银河系磁星爆发、星际碳链分子和Q波段宽带谱线巡天等研究领域斩获最新发现，也为人类拍摄的首张黑洞照片做出了贡献。

类似的例子还有很多。我国第一颗人造地球卫星发射任务、北斗卫星导航系统、DRO-A/B双星组合体“救援”……这些任务背后，都有上海天文台的科研人员的奋力攻关与默默付出。

“我们作为国家队，如何体现担‘国家责’、做‘国家事’呢？其实就是把国家安排的事情干好。事实上，把这些任务做好了，个人也会得到很好的发展。”沈志强直言。

做擅长且重要的事情

今年4月，由上海天文台建设的平方公里阵列射电望远镜（SKA）区域中心第一阶段的中国节点，成功通过SKA天文台总部组织的国际并网测试。SKA是上海天文台重点布局的任务之一。“我们要集中力量做强自己的‘长板’，发挥我们在天文观测方面的优势，支撑国家空间安全、导航系统等任务。”沈志强介绍，上海天文台秉持‘强化优势’的理念，持续突破能力极限，组建攻关团队，致力于完成非我难以达成的任务。

长期以来，我国卫星定轨导航和深空探测、国防安全、气象遥感等领域所需的地球定向参数（EOP），主要由国际地球自转和参考系服务机构提供，数据产品均在国外，近年频繁出现无法及时获得地球定向参数等数据的情况。

为此，上海天文台结合过去几十年的积淀，组建起一支空间基准建制化团队，目前已建设完成共计6个13米口径VLBI全球观测系统（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。

5月16日，泰国清迈13米射电望远镜落成启用，项目团队代表在望远镜前合影。

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7月6日，印度尼西亚站望远镜吊装现场。图片均由上海天文台提供

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非洲部分国家相对不安定，饮食、文化等也和国内有很大差异，想要在那些地区建望远镜，必须去实地考察调研。科研人员们做好疫苗接种等准备工作，二话不说就去了。“虽然现在回过头来看好像不觉得艰苦，但我知道每个人都克服了种种心理、生理方面的挑战。”沈志强说道，“在我看来，这本质上是集体努力的结果，每个人的付出都很重要。”

“集中力量办大事”也日益成为上海天文台每个人的共识。近年来，上海天文台鼓励科研人员将自己的工作与国家需求结合，以“项目”为基本单元组建强化团队。与此同时，给予年轻人充分信任，让他们挑大梁承担重大任务。

“发现问题不难，但下定决心去做很难，最后做成更是难上加难。但正是过程中的艰辛，衬托出成功后的幸福感。”沈志强眼中闪着光，“台里的年轻人都特别棒，不在意个人得失，主动参与这些很难的任务中，也完成了很多很难的事情。”

谁说现在的年轻人不能吃苦？上海天文台新一代的科研力量正在用他们的肩膀扛起一项又一项重要的“国家事”。