中国の「無人地帯」に世界クラスの天文台が誕生、冷湖はもはや「寒い」場所ではない！

青海省海西モンゴル族・チベット族自治州マンガ市に位置する冷湖鎮は、人口がまばらで極度に荒廃していることから「火星の町」というニックネームを持っています。

2017年、中国科学院国立天文台の鄧麗才氏のチームが、この孤立した無人地帯に足を踏み入れた。彼らの旅の目的は、チリ北部の山々、ハワイのマウナ・カヤ、南極大陸の内陸の氷ドーム地帯にあるような世界クラスの光学観測所を見つけることだった。 2021年に研究チームがネイチャー誌に論文を発表すると、すぐに国際天文学界でセンセーションを巻き起こした。中国の科学者らは、世界トップクラスの天文台に匹敵する潜在的な天文観測地点を発見したのだ。これは今のところ東半球で唯一の世界クラスの天文観測基地である。

2024年の初め、鄧麗才氏のチームは「2023年中国科学院年間チーム」の称号を獲得した。この栄誉の裏には、世界最高水準の天文観測基地をゼロから築き上げた物語があります。

賽石頂山の AIMS 望遠鏡のドーム (写真提供: 中国科学院国立天文台)

戦略的希少資源光学観測所

光学は天文学の基礎であり、光学観測所は天文学の分野において極めて貴重かつ戦略的で希少な資源です。例えば、チリは、その大規模で優れた天文台施設を頼りに、国策として天文学の発展を積極的に推進し、世界の地上光学・赤外線および高周波電波天文学観測施設の68％を国内に誘致し、巨大な開発機会とスペースを獲得しました。

優れた光学観測所の設置場所の選定には、視界、水蒸気、晴天日数などの科学的要素だけでなく、交通、通信、水、電気などの物流上の要素も考慮する必要がありますが、これは極めて稀なことです。私の国では、関連条件を満たす世界クラスの観測所が長期にわたって不足しており、それがこの分野の発展を阻む問題となってきました。したがって、世界クラスの天文台の探索は非常に重要であり、我が国の将来の航空宇宙活動および関連する基礎分野の国際競争における成果に関係しています。

0.75秒角の視力を得るのは容易ではない

青海・チベット高原への第2回科学探検の時点で、冷湖地域は選択的な光学観測地点となっていました。日照量が豊富で、降水量が非常に少なく、夜空が澄んでおり、歴史的記録によれば気象条件が非常に良好であったことが示されています。一連の準備作業を経て、鄧麗才氏のチームは、冷湖県の賽頂山を調査地として決定した。

2018年以来、地元政府の支援を受け、チームは数々の困難を乗り越え、必要な器具や装備を手や肩で山まで運んできた。彼らは、冷湖賽石騰山地域（賽石騰C地区）の標高4,200メートルの定点を選択し、当該地域の晴天夜の数、晴天夜の背景輝度、天候などの継続的な監視を実施し、大量の有用な重要な監視データを取得しました。この間、パラメータ監視の継続性を確保するため、チームメンバーは厳しい寒さの中で危険を冒して何十回も登山し、機器のアップグレードやメンテナンスを行いました。敷地の選定、建設、監視の3年間は極めて困難でした。

最終的に、3年連続のデータから、チームは驚くべき結論に達しました。その場所の平均視認値は0.75秒角だったのです。これはどういう意味ですか？

シーイングとは、望遠鏡で表示される画像の鮮明さを指します。秒角は角度の測定単位で、1 秒角は 1/3600 度に相当します。 1 秒角未満の中央シーイング値は、天体観測にとって理想的な値と考えられます。冷湖地域の平均シーイング値はわずか0.75秒角で、これは同時期に国際的に認められたいくつかのトップクラスの天文台のデータと基本的に同等であることを意味します。現地の大気の安定性は極めて良好です。これもこのサイトの最大の見どころとなっています。

賽石頂山が最初に選定された当時、人々が宿泊できた唯一の小屋（写真提供：中国科学院国立天文台）

規制により「ダークスカイ保護区」が保護される

鄧立才氏は、質の高い晴天の夜が多く、寒くて風が強く、乾燥していて雨が少ないなど、世界クラスの天文台の基本条件に加え、冷湖の光環境は世界で最も暗い環境の一つと言えると述べた。

戦略的に希少な資源である冷湖天文台は、光害を避けるために最大限の努力をしなければなりません。このため、青海省第13期人民代表大会常務委員会第35回会議は、わが国初の闇夜保護に関する地方条例「海西モンゴル族チベット族自治州冷湖天文観測環境保護条例」を審議・承認し、冷湖天文観測環境を闇夜保護中核区と闇夜保護緩衝区に区分した。敷地から半径50キロ圏内の中核エリアには非常に厳しい照明規制条件が設けられ、中核エリアの外側の半径50キロ圏内は照明の開発を制限する緩衝エリアとなっている。無人地域に位置しているため、関連する規制が住民の生活に影響を与えることはありません。

2023年1月1日より「海西モンゴル族チベット族自治州冷湖天文観測環境保護条例」が正式に施行され、暗い夜空には法定後見人が存在することになる。

石油の街が天文学の街に変貌

1950年代に、冷湖地域で豊富な石油資源が発見されました。石油労働者たちは砂漠に家を建てた。冷湖はかつて「石油の町」として知られていたが、資源が徐々に枯渇し、1980年代以降は再び静まり返った。冷湖天文台の建設に伴い、近年では11の科学研究機関から12の研究プロジェクトと43台の望遠鏡が冷湖に設立され、この地域はアジア最大の天文観測基地となっている。

現在では、毎年夏になると、世界中から子供たちが冷湖にやって来て、望遠鏡で魅惑的な宇宙を観察し、科学や科学者との密接な接触を通じて科学を好きになっています。冷湖は衰退する石油の町から活気ある天文学の町へと変貌した。