此书出书,值叔华同志90华诞。书中所及叶叔华作业业绩,铺叙妥当,包含完全,能够看做一本我国地理地球动力学的奠基史。我与叔华同志风雨同舟超过了六十年,抚今思昔,所感良多。仅仅自度老迈,深恐言繁而意不达,乃就平日濡染之尤深者一二事,平叙所以兴感之由,以应所嘱,且致贺忱。
书中第三章提到叶叔华70年代上叶得悉VLBI(甚长基线干与仪)使用于时刻丈量时的反响。那时我国还处在“文革”时期。不过,上海地理台掌管的我国归纳世界时的准确度依然位列世界前茅。这在其时那种既紊乱又关闭的环境中做到,是很不简单的。而更不简单的是叶叔华越过了这些。她怀着深忧熟虑审视外方世界的开展,成果取得了VLBI的信息,慨然自勉。在那个年月里,叶叔华可谓是身居“陋室”,志在千里!
直到20世纪80年代后期,地球自转周期一向被用作时刻计量的根本规范。因为恒星(以及其他更悠远的天体)的周日运转反映了地球的自转运动,地理学家们很早就据以开展了以记载恒星运转方位为根底的经典测时办法,并安排了全球性协作的归纳世界时体系。
但是,从自然界中寻求时刻计量基准,地球自转周期并非上选。地球是一个平稳演化中的行星,从表层到内部,不同规划、不同性质的活动的效果会结合或叠加在地球自转运动的大布景上。所以当地球自转丈量的准确度足够高时,这些关于地学研讨含义严重的各种活动便会被发现,成为地理地球动力学研讨的新开辟。
VLBI的结构为:在两个基点上各自设置一台射电望远镜,连成一体进行观测。两基点之间的连线称为基线。干与仪的基线愈长,观测的分辨率就愈高。VLBI采取了两项办法使得两个基点射电望远镜之间不必传输线衔接便能完结干与运作,然后能够把基线做到“甚长”以取得“甚高的”分辨率。
这两个办法是:1.各个射电望远镜装备一台高度安稳和准确的氢原子钟,用以操控本地振荡器的频率;2.各个射电望远镜收到的天体辐射经混频后其间频信号由高存储量器材录下送处理中心一致处理。
VLBI是普适性的地理观测设备。经过不同的天线布局和相应的后端处理,能够别离使用于天体物理学,天体丈量学和包含地理地球动力学在内的“六合穿插”和有用课题。不过,这儿咱们谈到的将只触及其间的一项地理地球动力学。
VLBI两天线对一个天体盯梢观测所获的根底信息是:被测天体的辐射波先后抵达基线两头基点时的“时刻差”。“时刻差”的测定值和改变值中包含了由地球自转导致的成份和由地学其他活动导致的成分。据此能够针对性地设置由若干射电望远镜组成的多基线VLBI网,进行地壳板块运动和形变,地球不同圈层的相互影响等地理地球动力学的开辟。
这是一项负重致远的课题,从根本上立足于高、新技能的使用和跟进。所以,当“文革”完毕、叶叔华“VLBI之念”得以启步施行之际,首要面临的是高低的技能之路(那时VLBI所需的25米射电望远镜在我国是尚无前例的“大型设备”,需求寻求工业支撑;杂乱的接收机体系要安排各种“攻坚”;一些高技能,包含氢原子钟的研发则需求引入,等等)。这样,叶叔华和她的团队便开端了积跬步致使千里的行程。
书中有关章节所述的几个阶段,标志了我国这项地理学严重设备的建造进程:1.1987年上海VLBI站完工,完结了各项研发和技能工程建造,开端世界协作观测;2.1994年乌鲁木齐VLBI站完工,开端两站联协作业;3.2007年完结以上海台为中心的四个站“嫦娥探月”的轨迹监测使命。这是VLBI技能的非常规性使用,足以查验团队关于技能称心如意的程度。
这些吃苦斗争的年月里,叶叔华还为推进地理地球动力学的世界协作做了许多我国参加的实事。协作是在同一技能渠道上进行的。比照当年启步之初技能短缺的艰苦,不由令人油然兴感:鲁迅从前欣赏“第一个敢吃螃蟹的人”。叶叔华便是这样的人。不过她那时面临的应战不仅仅“吃螃蟹”,而是“降龙”和“伏虎”。(见本书前语)
VLBI技能生龙活虎之势有增无已。展望明日,不由会想象一个跨洋过洲、疏而不漏的VLBI之网昼夜不息地监测和剖析地球表层的纤细改变的信息。网内是苍茫世界中咱们迄今所知仅有的繁殖着高档生命的场所。
而取得的信息将有如一首首协作性至强的世界科学大独奏。其间当会有我国团队的章节,有叶叔华的领奏。
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