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[科学观察] 相伴50年,我与KP120的故事

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发表于 2025-11-28 20:33 | 显示全部楼层 |阅读模式

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相伴50年,我与KP120的故事

有人说,南京天文仪器厂的KP120望远镜成就了中国一代天文爱好者,其实从20世纪80年代的云南日全食热、哈雷彗星热,到90年代的彗木相撞热、海尔-波普彗星热、漠河日全食热、狮子座流星雨热, KP120望远镜成就了中国至少两到三代的天文爱好者。为此我们走访了数位资深的KP120使用者,对于当年的使用经历,他们至今记忆犹新,毕竟KP120是当年天文科普的顶级设备,使用它成为了很多天文爱好者心中的梦想。借此机会,请他们讲讲当年的故事。







观“哈”巨炮 KP120
它曾指引少年捕捉哈雷的踪影,见证南十字的辉煌,承载着几代观测者仰望星空的赤诚与热忱。




与哈雷彗星“对上眼”


在20世纪七八十年代,南京天仪厂生产的KP120折反射望远镜算是业余天文观测的顶配了,而且只有条件优越的少科站、少年宫和极少数学校才能购置。1980年2月16日(大年初一)云南发生日全食,上海市科技协会和中国福利会少年宫(本地俗称市少年宫)组建了一支由青少年天文爱好者(中学生)组成的队伍前往观测,他们把一台KP120望远镜带到了云南璐西,在现场五花八门的“土炮”之中,俨然算一台“正宗”的天文望远镜了,引来无数羡慕的目光。


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1976年我国首次自主进行日环食观测取得成功。图中是海拔6100米的观测基地,背景是一台70年代的KP120折反式望远镜。来源张超


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上海南洋模范中学学生、上海市少年宫天文爱好者协会委员蒋国良正在用KP120折反式望远镜拍摄日全食全过程。来源张超


几年后,我成为了少年宫天文组的志愿者辅导员,使用过这台望远镜好几年。1985年到1986年哈雷彗星回归期间,这台KP120是我们重要的观测工具。为了能在主焦点拍摄星像,少年宫的周德钧、肖天生老师到工厂请高级钳工师傅加工了一个不锈钢接圈,可以连接海鸥DF相机的机身。后来经过实际拍摄,发现KP120的导星误差较大,支撑也总不够稳定,旁边有人走动、刮较大的风都会使星像抖动,长时间曝光的效果不佳,但是拍摄的太阳黑子、月面以及日月食还是可以的。


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八十年代的两款KP120折反式望远镜。来源陈亮亮


1985年11月9日,少年宫天文组的师生在黄昏时,来到上海西南郊佘山上的中国科学院上海天文台,第一次尝试寻找哈雷彗星。我们派出三四个学生到山顶的大圆顶室,跟随天文台专业人员观摩和学习用40厘米双筒大折射镜对彗星拍照;其他人则留在山下的营地,用KP120观测。根据预报,当时彗星还很暗弱,所以并没有抱很大的希望。我事先在星图上标注出彗星位置,它在金牛座τ(天高一,4.62等)近旁。另一位带队的肖天生老师视力很好,他很快便找到了金牛座τ,并且用7×50双筒镜发现恒星旁边有一块模糊的小亮斑。但是我的视力很差,在双筒镜里看不见,于是我改用KP120镜来找。因为KP120的视场较小,我只能先对准金牛座α(毕宿五),再由一旁的肖老师指挥我一点一点转动KP120镜,找到了τ星,这时果然也看到那勉强可见的斑点了。


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1985年12月5日,北京东城区青少年科技馆、北京一六六中学学生孙达力在大兴黄村一中操场拍摄哈雷彗星。来源孙达力


当时我们都没有观测暗彗星的经验,不敢确定这到底是哈雷彗星还是星云等深空天体,便派了一个高中生去山上天文台向专家咨询。学生回来后告诉我们,他赶到山顶时,专家们还没有用大望远镜对准彗星。当时天文台的望远镜虽然已经用电脑操控,但1980年代的电脑配置不高,跟望远镜的结合也不够完美,把坐标输入后,实际指向存在一定偏差,所以还得靠人工校准。


我们在山下迟迟没等来答案,只好用一个笨办法来验证:把视野里的金牛座τ和亮斑的相对位置描画下来,隔一段时间再观测它们是否有位移。监视了将近3小时后,可以确认那块斑点跑到恒星的另一边了,这时大家才激动地认定:我们与传说中的哈雷彗星“对上眼”了!


由于上海市区的光污染太严重,不适合对彗星做科学观测,当时天文台分管科普的万籁副台长批准天文组的学生上山观测,并开放了一个闲置多年的小圆顶室。于是,几位高中生利用星期日(那时尚未实现双休日)上山,打扫了一整天把圆顶室清理干净,再把我们的KP120望远镜安放在石墩基座上,精确调准好极轴,开始了一个多月的持续照相观测。


在1980年代,从上海市区去佘山,须在西区汽车站乘近两小时长途车,下车后步行一小时才到天文台。轮流上山观测的学生,基本上全程自理,难得有辅导老师陪伴。佘山顶上寒风凛冽,在圆顶室内开着天窗拍摄,气温常常在冰点之下,还遇到过积雪之夜。再说那圆顶还是20世纪初的外国天主教神父时代建造的,没有电动装置,需要人工手摇冰冷的铁摇把才能转动。这个地方确实离哈雷彗星近了一些,似乎也直接感受到了来自“脏雪球”的寒气。冬夜里能带来些许温暖的,是天文台提供的几壶开水,还有自己带来的泡面。完成观测后,学生们就到办公室半坐半靠地睡半宿,清早天一亮就下山,坐长途车回学校上课。这些经历恐怕80后以及更后的年轻朋友们很难想象。


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1986年,北京东城区青少年科技馆学生查东炎同学等在用KP120折反式望远镜观测太阳黑子。来源孙达力


随着观测持续进行,学生们的操作技巧逐渐提高,跟踪拍摄的质量也愈来愈好。这时又增配了150毫米折反射镜,但不如KP120镜好使。学生们最拿手的是用KP120主镜跟踪导星,在镜筒上装一个海鸥DF单反135相机,用望远拍摄大尺度照片。同时,他们也拍出了几张主焦点的彗头照片,但觉得没什么用处,所以没有坚持下去。现在想想有点后悔,因为如今可以对底片进行密度扫描,这有很高的研究价值。


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1986年1月的哈雷彗星。


上海天文台对青少年业余彗星观测很支持,还提供了一些珍贵的Kodak 103a玻璃天文底片,并指导学生掌握了敏化操作。我们在暗室里把底片划成近似于135底片(24×36)的形状,每次在相机里装一张,大大缩短了曝光时间,成像质量也优于普通胶卷。不少学生都学会了暗室操作,自己冲洗胶卷和印放照片。


另一方面,我们还改进了观测工具。为了提高导星精度,几个学生决定改造目镜,为它加装十字丝。他们先后试用了漆包线、棉线和丝线、自己的头发,甚至试图去采集蛛丝!


12月16日晚上,他们注意到彗星正在接近宝瓶座的一颗恒星,根据行进轨迹,彗星即将遮掩这颗星。于是他们合理设计了曝光时间段,连续跟踪拍摄,完整拍下了掩星过程。这组照片连同他们的观测报告,被评获1986年全国青少年科技活动一等奖。
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1985年11月的哈雷彗星掩星。


在佘山的第一阶段“观哈”持续到1月中旬,此时彗星虽然增亮到肉眼可见,但已经进入落日余晖。




南天“追哈


1986年4月,上海市科协和天文学会组建了青少年哈雷彗星观测队赴海南三亚,因为彗星过近日点是在南方天空。我们又带去了那架KP120。当时,三亚汇聚了来自全国各地的观哈队伍,在众多高高耸立的150毫米镜阵列中,低矮的120有点相形见绌了。不过凭借着熟悉性能、操作趁手,它在实际观测中的表现也毫不逊色。少年宫有一个外宾赠送的座机镜头,闲置多年没派上用处。这次观哈,周、肖二位老师为它定制了一个木板机箱,可以拍摄大面积天区。彗星过近日点时,将这个“土相机”固定在KP120镜筒上,用主镜导星,拍下了很漂亮的大尺度照片,彗星结构清晰,像盛开的花朵,恒星光点都很细,这批照片是独一份的。


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邵正义(现上海天文台研究员)在三亚使用KP120望远镜。


我们的一个观测点在榆林军港内一座小楼顶上。4月头几天,彗星要到下半夜才升上地平线,我们先在天黑后把望远镜搬上楼顶架设好,然后下去回房睡觉,半夜后再爬上来拍摄。我当时心怀着一个小目标,就是在这北纬18度的南方看到并拍摄南十字座。


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使用KP120折反式望远镜观测哈雷彗星。来源林清


第一眼看到当地星空,感觉与自己看惯了的星座有点接不上趟。拿着星图反复辨认了两个晚上,才确定南十字也要在子夜时分才出现。那一天,我独自坐在楼顶守望,只见南方地平线上浮云不断,到23时45分竟是满天浓云,估计没戏了,就罩好望远镜,背着装有相机和其他设备的大包爬下铁梯子,回房盥洗后准备睡觉。临躺下之前心有不甘,又到走廊上观望夜空,却只见满天星斗,一点云也没有了。再爬上楼顶,一眼就看到南十字和半人马的两大亮星南门二、马腹一完全“裸现”了!此时已过凌晨,人实在困得不行,心想等明天再拍吧。但又记起好多机会都是这样错失的,到三亚三四天才遇到这么一段透明低空。于是就硬撑着回屋取出全套装备,再爬上房顶装回KP120。这次用我自己的海鸥DF相机,里面是100ASA的普通彩色胶卷,连续拍了两张,整个过程南方地平线上很透明,南十字座五颗星闪烁着。拍完后我又在望远镜里尽情欣赏了一番这群仰慕已久的南天明星。


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孙达力拍摄哈雷彗星的照相资料报告表与其拍摄的哈雷彗星。来源孙达力


回到家冲洗出来,一张曝光10分钟的拍摄效果比较好。但由于胶卷感光度低,没有显示出那片星区的壮观和热闹。事后多方打听,全国去了那么多人观哈,却没找到第二张南十字照片。


最后一次观哈,是在1986年5月10日(周六)傍晚,我们乘着少年宫的0.5吨铃木小工具车在上海市区西南方转悠,寻找一个观测地点。20点40分,我们在锦江乐园西北方一条未完工的公路上架起了KP120,这里用肉眼能看见3等星,算是很不错了。按照事先画的草图,用KP120从轩辕十四向南扫,经六分仪座α,找到λ星,再向东慢慢微调,看见了与两颗恒星组成等腰三角形的哈雷彗星,已经非常暗弱,估计总星等5-6等,用7×50双筒镜看不见。由自始至终全程参加了观哈的建平中学高中生夏汇操作,拍摄了两张照片,第一张曝光45分钟,第二张拍了20分钟,后因起云而结束。这次用的是之前拍摄剩下的Kodak 103a玻璃底片,但这种天文底片需冷藏,而当时冰箱尚未普及,在室温下放得太久,冲洗时感光药膜出现许多破裂,照片上勉强呈现出了彗星图像,我们的观哈至此划上了句号。


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武汉日环食观测代表用海鸥DF相机接KP120折反式望远镜拍摄的部分日环食照片。来源王春华




在海岛拍摄百武彗星


有必要介绍一下上海的另一台功勋卓著的120望远镜,它属于向学禹老师领导的格致中学天文组。向老师是全国优秀科技辅导员,在天文科普圈赫赫有名。1985年11月,他们在上海市中心和我们同时找到了哈雷彗星,但其观测难度要远大于我们所在的远郊佘山。


我多次参加过格致天文组的观星活动,例如1987年2月3日,在他们校园里用120观测并拍摄了月掩火星。当年12月,上佘山用120拍摄1987s彗星。1995年,向学禹和他的学生带着120镜赴泰国,观测了10月24日的日全食,成为较早的走出国门观测日食的中国大陆的天文爱好者。


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1992年夏,北京市东城区青少年科技馆天文组指导教师费元良(左一)组织学员在密云石城乡中心小学开展天文观测活动。来源王震石


1996年4月4日,我跟随带着120镜的格致天文组在上海南汇芦潮港乘坐班轮,摇摇晃晃抵达东海上的小洋山岛,它就是目前世界最大的集装箱港口——洋山港的所在地,当时这里还是个小渔岛。我们一行人这次的观测目标,是百武彗星(C/1996 B2)。


黄昏6时许,大家把120镜的木箱等装备搬上一辆三轮平板车(上海人称“黄鱼车”),前往小岛西边的观测点。我们先是把望远镜架在一处平地上,可地面都是碎石子,无法将三个地脚螺丝调成水平。随后在不远处找到一座豪华型的墓葬,坟前有做得很好的水泥地坪,于是把望远镜搬到那里,架得四平八稳。日落后大约半小时,向老师就用双筒镜找到了百武彗星。随着夜色渐黑,大家都看见了它,那彗星挺亮,目测总亮度2.6等,有半度长的可辨彗尾,凝聚度7.5,彗头中央就像一粒亮星。师生们在120镜筒上固定了一支单筒折射镜作为导星镜,主镜焦点接上单反机身;另外又装上一架相机,同时拍摄彗头和大角度照片,利用效率很高。当时海风强劲,约有五六级,冷飕飕的。虽然镜座上压了几块大石头,仍怕望远镜在风中抖动,大家排成人墙为它挡风。这天观测到22点,因云雾渐起而收工。


将近一年之后,格致天文组的师生又在黑龙江漠河观测日全食,再次用120镜观测了更加明亮的海尔-波普彗星。


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武汉市第六十五中肖向东老师指导高中生利用KP120折反射在投影板上描绘太阳黑子。来源王春华


作者简介 

钱汝虎,出生于1950年,终身热爱星空与天文科学。


编辑 何勃亮 怀尘
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苟利军、缓缓
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发表于 2025-11-29 12:17 | 显示全部楼层
为天文学者与爱好者点赞!他们热忱自然界不断探索
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