目前天文观测已经进入全波段时代,由于大气的吸收,许多波段地面无法观测,必须进入空间。
中科院紫金山天文台空间天文实验室主要是研究在空间进行天文观测的方法。实验室成立已有30年历史,曾经参加过我国第一颗天文卫星(天文一号)的研制。
八十年代主要进行中国和日本之间的越洋长距离气球飞行观测实验,取得了许多观测成果。
90年代主要是利用我国神舟进行空间天文观测。在“神舟2号-空间天文分系统”中负责“超软X-Ray探测器”及“伽玛射线探测器”两个探测器的研制,获得了大量的观测数据。成功地观测到大量太阳耀斑和宇宙伽玛暴。结果获江苏省科技进步一等奖,国家科技进步二等奖。
2000年以来,主要负责“嫦娥一号”卫星伽玛射线谱仪的研制,伽玛射线谱仪是嫦娥一号卫星上的三大载荷之一,通过观测月球表面的伽玛射线辐射探测月球表面多种元素的含量和分布特征。探测器随卫星于2007年10月24日发射上天,其间通过了卫星地面应用系统组织的在轨测试,于2007年12月4日正式进行观测。。卫星地面应用系统对伽玛射线谱仪开机后一个月探测数据的分析后发现,伽玛射线谱仪获取的科学数据的数据格式正确,科学数据的内容准确、有效,能量分辨和能量范围两个探测关键指标均满足γ射线谱仪科学数据质量评估的判据要求,达到了当初的设计指标。
目前正在进行“中法太阳爆发小卫星”的预研究,该卫星是中国和法国联合项目,紫金山天文台负责中方主要的主要载荷:“高能爆谱仪”,该设备观测太阳10keV-600MeV的高能辐射,采用国际最新闪烁探测器技术,技术方案通过了中法专家组织的评审。
另外我们还参加了多个国际上的大项目,如参加日本国际空间站项目“CALET”,该探测器重量达到2.5吨,在空间站上观测高能伽玛和电子,我们负责探测器设计。在美国”ECAL”项目中,我们负责方案设计和将来的数据分析,“ECAL”是一个南极长周期气球项目,通过观测高能电子和伽玛射线,寻找暗物质粒子。