过年前会做一些总结，顺手写点儿东西吧。在过去的1、2年里，有很多刚刚听说#MUST 6.5m# 宽视场光谱巡天望远镜项目，或者对项目好奇的人都会问：“为什么要花这么多钱只造一台做光谱巡天的望远镜？”

这其实是一个很好的问题。确实，欧美日早就有了一批8-10米的望远镜、欧洲再有几年就将完成口径39米的ELT了。一架口径6.5米的望远镜在今天看来似乎很难让人激动。简单的说，MUST项目的设计是脚踏实地做事的现实和渴望国际领先的梦想的握手言和。

国内地面光学天文还需要有很长一段时间的积累和追赶，在这个阶段，6米级的望远镜是一个合适的台阶；与此同时，从ELT到JWST，虽然这些造价百亿量级的旗舰设备在某些观测能力上做到了极致，但世界天文界将在2030-2040年代面临一个“光谱普查”能力的缺口：大量的图像巡天，从Euclid到LSST、从CSST到Roman，将数百亿个天体的图像带到我们眼前，但我们只有其中几千万天体的光谱观测信息。这个重要的缺口需要一台能够利用大视场+多目标观测能力显著提升光谱巡天效率的设备，这也是MUST选择6.5米整镜、>6平方度视场、同时观测2万个目标的策略驱动。而这个驱动又恰好能和某些关键的科学目标契合。

- 2030年代，一台光谱巡天望远镜还能获得显著的科学成果吗？

能。我们以刚刚发布第一年数据分析结果的美国能源部暗能量光谱巡天（DESI）项目作为参考。目前，DESI获取的宇宙三维地图展示了暗能量可能会随着时间“减弱”的微妙迹象。尽管这一结论还远未成定论，但已经获得了科学界和公众媒体的广泛关注，成为2024年最受关注的天文学、物理学进展之一。著名科学媒体Quanta Magazine也将DESI项目的进展选为2024年度“最大的物理学突破”（Biggest Breakthroughs in Physics；http://t.cn/A63M8yij ）。因发现宇宙加速膨胀获得诺贝尔物理学奖的Adam Riess教授评论说：“如果被证实，这将是25年来我们第一次获得关于暗能量本质的真正线索 (If true, it would be the first real clue we have gotten about the nature of dark energy in 25 years; http://t.cn/A6mgLs50)”。按照现有预测，DESI的5年既定巡天项目很有可能不足以确认这一证据，因此美国能源部和DESI科学合作正在积极推动DESI巡天的延长项目和第二期巡天，但在科学上将依然受制于4米级望远镜的观测能力。而包括6.5米口径的MUST、2台6米望远镜组成的美国Spec-S5项目都是为彻底锁定暗能量本质而打造的下一代光谱巡天设备。

换句话说：现有的第四阶段光谱设备能发现问题，但解决问题需要第五代光谱巡天，包括MUST。

- 一台只做光谱巡天的望远镜能有足够的科学产出吗？

能。虽然论文和引用数难免偏颇，但还是以DESI为例吧。以天文论文数据库ADS为准，2013年来，DESI项目及涉及DESI的科学课题已产生经同行评议的论文661篇；其中573篇是在2019年项目正式运行以后发表，434篇是在2022年项目开始内部发布数据以来。这些论文目前一共获得了15904次引用，H-index 59；其中2022年以后发表的论文已经获得了6,491次引用，H-index 37。这一数据显著高于同时期利用地面其他4-6米级望远镜的科学产出。

作为对比，参考美国Keck天文台自己的统计结果，2台10m口径的通用精测型Keck望远镜近5年平均每年支持约300篇科学发表（其中包括了大量基于历史档案数据的发表和非同行评议工作）；如按照ADS统计，2022年到现在一共有614篇同行评议论文致谢了Keck望远镜数据，这些论文总共获得了大约11000次引用。而对美国位于智利的Las Campanas天文台的2台6.5米口径的Magellan望远镜，在2022-2025年，一共有305篇同行评议论文致谢了Magellan望远镜，这些论文的总引用数为4400次左右。

与此同时，造价超过100亿美金（DESI的100倍左右）的美国James Webb空间望远镜（JWST）在2022年开始产生科学数据以来一直是世界上科学产出最高的天文观测设备，2022年到现在一共发表同行评议论文约2300篇（是DESI的5倍左右）、引用54000次（是DESI的8倍）。这个数据可能因统计方式不同有变化，但差别不会很大。

考虑到DESI项目仅继承了一架已建成50年的4m级别望远镜，使用了约8千万美金的建设经费，我们可以看到DESI项目在科学产出上与其前代巡天（SDSS、BOSS/eBOSS）一样，保持着非常好的科学产出效率和“性价比”。

只要有合理的科学需求设计、谨慎的技术实现、开放的科学合作，没有理由认为MUST不能在2030年代像她的前辈们那样取得成功。