中国巡天望远镜发射前获“数字分身”，在地面代码中超前演绎“星空”

中国青年报客户端北京1月7日电（中青报·中青网记者 李瑞璇）我国空间站巡天空间望远镜（以下简称“CSST”）在发射前，就有了一个高度逼真的“数字分身”。科研团队用代码和像素，提前将未来的星光“写”进了硬盘，完成了对望远镜未来观测数据的像素级高质量仿真。今天，这批标志着里程碑进展的科学仿真研究成果，以专刊形式在《天文和天体物理学研究》期刊发表，为这座“中国哈勃”未来的科学运营奠定了坚实的数字地基。

作为我国载人航天工程的旗舰级空间天文设施，CSST口径达两米，视场是哈勃望远镜的300倍。由于发射入轨后几乎不再有二次调试的机会，所有误差都必须在地面通过软件修正一次性解决。为此，科研团队进行了一项巨大的工程：他们先在地面上构建起一个“宇宙”，再将望远镜的每一个观测终端在数字空间中精细复刻，以实现对未来海量观测数据的超前预演。这项工作细致到需要将设备的每一个连接件、支撑和覆层都放进电脑模型里，并模拟太阳照射引起的热变形、微重力导致的结构形变乃至微振动带来的成像抖动等各种复杂太空环境影响。

这套历时数年研发的“端到端”观测仿真套件，作用非常直观。例如，通过仿真，团队确认了望远镜成像中可能出现的“鬼像”影响极低，打消了之前的顾虑。这套“数字分身”不仅为各终端科学数据处理软件的开发提供了至关重要的测试数据，同时为望远镜样机的实际设计、探测器选型等提供了新思路。

中国科学院紫金山天文台研究员季江徽指出，针对系外行星成像星冕仪模块的仿真工作，构成了一套完整且实用的端到端模拟系统，具有重要的工程与科学价值。这项工作让学界对中国未来的系外行星直接成像观测能力有了清晰预期，为CSST在这一国际竞争激烈的前沿领域取得预期科学成果提供了坚实的技术保障。