Пекінська астрономічна обсерваторія (, ) — астрономічна науково-дослідна установа Китайської академії наук, яка в квітні 2001 року стала частиною Національних астрономічних обсерваторій. Знаходиться в Пекіні в районі Чаоянг на вулиці Датун. Через урбанізацію району Чаоян астрономічні спостереження в обсерваторії більше неможливі. Нині на цьому місці розташована головна адміністрація Національних астрономічних обсерваторій Китайської академії наук.
Історія З 580-х років, на початку правління династії Суй, у бібліотеці Імператорського палацу (祕書省, Bìshūshěng) існувала астрологічна служба (太史曹, Tàishǐcáo), яка окрім підготовки календаря та спостереження за водяним годинником (палацова варта змінювалася кожні дві години) також проводила астрономічні спостереження. Службу кілька разів перейменовували, залишаючись у підпорядкуванні бібліотеці палацу, і з 758 року вона називалася астрономічною службою (司天臺, Sītiāntái). У 1267 році на запрошення Хубілая до Пекіна приїхав перський астроном Джамал ад-Дін, який привіз із собою сучасні астрономічні прилади. Потім астрономічну службу вивели з підпорядкування бібліотеці палацу, і вона стала незалежним органом в імперському уряді як Управління астрономії (司天監, Sītiānjiān). Окрім щорічного видання офіційного календаря, завданнями Управління астрономії були проведення астрономічних спостережень і підготовка їх записів, а також навчання нових астрономівCharles O. Hucker: A Dictionary of Official Titles in Imperial China. Stanford University Press, Stanford 1985, S. 378, 456f., 482..
У 1279 році астрономи Ґо Шоуцзін і Ван Сюнь у 2 км на південний схід від Імператорського палацу, недалеко від міських стін періоду Юань, побудували оглядову вежу, складену з утрамбованої землі й облицьовану обпаленою цеглою. На платформі були розміщені перські спостережні прилади. У 1370 року, у 3-й рік правління династії Мін, Управління астрономії було перейменовано в Charles O. Hucker: A Dictionary of Official Titles in Imperial China. Stanford University Press, Stanford 1985, S. 169, 457., а в 1442 році на місці оригінальної оглядової вежі, інтегрованої в нову міську стіну, було побудовано теперішню Стару пекінську обсерваторію. Були додані нові інструменти, але, в цілому, вежа залишалася в експлуатації до 1926 року. Після Сіньхайської революції 1911 року та падіння династії Цін у 1912 році обсерваторію було перейменовано на Центральну обсерваторію (中央觀像臺, Zhōngyāng Guānxiàngtái) і передано Міністерству освіти. У 1921 році до північно-східного кута вежі прибудували триповерховий будинок, який тепер служив обсерваторією. Але з 1929 року тут проводилися лише метеорологічні спостереження, і вежа стала музеєм. Фінансовані державою астрономічні тепер проводились в Обсерваторії на пурпуровій горі біля Нанкіна під егідою Інституту астрономії заснованої в 1928 році Академії Сініка (Шанхайська астрономічна обсерваторія в той час ще була під керівництвом єзуїтів).
Після заснування Китайської Народної Республіки Китайська академія наук почала будівництво сучасної обсерваторії в Пекіні в 1958 році: спочатку головного офісу на вулиці Датунь 20а на північній околиці міста, неподалік від Пекінського університету та Університету Цінхуа, а потім спостережних баз (观测基地, піньїнь Guāncè Jīdì) у Сінлуні, , , та .
Обсерваторія Міюнь Від заснування Пекінська астрономічна обсерваторія в основному займалася спостереженнями Сонця. У 1964 році її керівництво замислилось про створення радіообсерваторії, і в грудні того ж року місцем розташування була обрана тодішня народна комуна у повіті . Після розробки детальних планів, 8 жовтня 1966 року Академія наук схвалила заявку пекінських астрономів на створення радіоастрономічної спостережної станції. Станція була готова до експлуатації в 1967 році. 16 антен діаметром 9 м кожна з приймачами на 146 МГц, вишукувані в ряд в напрямку схід-захід на відстані 72 м одна від одної, утворювали інтерферометр зі змінною довжиною базової лінії від 72 м до 72·(16-1)=1080 м. Ця система (теперішня «Антенна група А») почала спостерігати радіоспалахи типу I, викликані сонячними спалахами та магнітними бурями, які, серед іншого, порушували роботу радіолокаційних систем.
У 1974 році антенну групу А доповнили ще одним рядом із 16 антен, орієнтованих у напрямку північ-південь. Усі антени в системі тепер були оснащені приймачами на 450 МГц, а від початку 1980-х — приймачами на 232 МГц. Після подолання деяких труднощів вдалося з'єднати антени разом, утворивши радіоінтерферометр із синтетичною апертурою, який отримав назву Міюньський синтетичний радіотелескоп (Miyun Synthesis Radio Telescope, MSRT). 26 грудня 1983 року вдалося отримати двовимірне зображення радіоджерела Кассіопея А (залишок наднової). Приблизно в 1985 році система набула свого сучасного вигляду з початковими 16 антенами посередині та 6 антенами ліворуч і праворуч від них, кожна діаметром 9 м і на відстані 12 м одна від одної — так звана «антенна група В». Робоча частота системи залишилась 232 МГц, із смугою пропускання 1,5 МГц. Від травня 1998 року Міюньський синтетичний радіотелескоп знову використовують для щоденних спостережень Сонця. Його чутливість становить 0,003 одиниці сонячного потоку, а роздільна здатність — 3,8 кутових мінут.
В межах дослідницького проєкту з виявлення гравітаційних хвиль шляхом тривалого спостереження за групою мілісекундних пульсарів Ван Шоугуань (王绶琯) у 2000 році запропонував побудувати на тодішній спостережній станції Міюнь простий радіотелескоп L-діапазону діаметром 50 м. Після опрацювання деталей (алюмінієві пластини для внутрішніх 30 м, зварна металева сітка для кромки) у 2001 році будівництво антени доручили 54-му науково-дослідному інституту China Electronics Technology Group Corporation в підпорядковуванні . Того ж 2001 року Пекінська обсерваторія увійшла до складу Національних астрономічних обсерваторій Китайської академії наук, — новоствореної установи, яка об'єднала 5 обсерваторій, 3 спостережні станції та Астрономічний центр вимірювальних приладів у Нанкіні.
У зв'язку з китайською програмою досліджень Місяця телескоп, завершений в кінці 2005 року, був оснащений не тільки приймачами L-діапазону для 2,3 ГГц, а також приймачами на 1,4 і 1,665 ГГц, але і охолоджуваним приймачем Х-діапазону на 8,3 ГГц і двома приймачами S-діапазону на 2,15 і 5 ГГц, що працюють при кімнатній температурі. Разом із 40-метровим радіотелескопом у Куньміні, Міюньський радіотелескоп був призначений частиною наземного сегмента місії Chang'e для отримання даних від наукових космічних апаратів. На додаток до ролі приймальної антени для космічних місій, 50-метрова антена також є частиною Китайської РНДБ-мережі. Як частину мережі, її поєднують з великими радіотелескопами біля Шанхаю, Урумчі та Куньміна, утворюючи антену розміром з весь Китай і тому з дуже високою розділовою здатністю. Також Міюньський телескоп разом з іншими радіотелескопами Академії наук використовують для точного визначення положення далеких космічних апаратів.
Після того, як у 2006 році схвалила проєкт спостереження за космічної погодою, Міюнь став однією з 15 обсерваторій-учасниць. На той час обсерваторія вже мала значний досвід спостережень міжпланетного мерехтіння, викликаного сонячним вітром. Через цей проєкт пекінські астрономи отримати фінансування для створення обладнання для спостереження міжпланетного мерехтіння у Міюні. Оскільки там вже була 50-метрова параболічна антена з приймачами діапазонів X і S, потрібно були лише створити приймачі дециметрових хвиль для частот 232, 327 і 611 МГц, а також вдосконалити методи обробки даних. Після тривалого періоду тестування, усунення несправностей і оптимізації система спостереження міжпланетного мерехтіння 27 вересня 2011 року пройшла випробування з квазарами 3C 273 і 3C 279, використаними як перші радіоджерела. Такі спостереження проводять лише тоді, коли Місяць не перебуває в прямій видимості радіотелескопа, тобто приблизно 12 годин на добу, бо пріоритетним є використання телескопа для підтримки місячних космічних місій.
Крім 50-метрової антени, обсерваторія Міюнь також має антену, яка спочатку була розроблена в 2015 році як 35-метрова антена, але потім була змінена на 40-метрову. Ця антена початково була призначена для отримання даних про космічну місію Чан'е-5 під повернення зразків з Місяця.
У 2004—2006 роках на східній стороні майданчика побудували модель у масштабі 1:10 для радіотелескопа FAST, який тоді перебував ще на стадії планування. Ця робоча модель була використана для проведення реальних спостережень пульсарів і HI-областей для перевірки та вдосконалення технологій, використаних у FAST.
Сонячна обсерваторія Хуайжоу 20 вересня 1978 року Академія наук схвалила план пекінських астрономів з будівництва сонячної обсерваторії на острові у великому водосховищі тогочасного повіту . Цьому передував тривалий пошук місця, і знадобилося ще шість років, поки обсерваторію ввели в експлуатацію в листопаді 1984 року.
Паралельно з будівництвом сонячної обсерваторії, Ай Госян (Ai Guoxiang, 艾国祥, * 1938) разом із техніками з Центру астрономічних вимірювальних приладів Академії наук у Нанкіні побудували 35-сантиметровий телескоп для спостереження за магнітним полем Сонця. Телескоп складається з , кольорового фільтра подвійного променезаломлення для вибору довжин хвиль для спостереження та поляризатора для вимірювання магнітного поля у фотосфері Сонця. За допомогою ефекту Зеемана (розщеплення спектральних ліній магнітним полем) можна виміряти вертикальну складову магнітного поля з точністю до 10 Гаус, а горизонтальну — з точністю до 150 Гаус. Поле радіальної швидкості Сонця можна визначити з точністю до 30 м/с через доплерівський зсув спостережуваної спектральної лінії — зазвичай FeI 5324 Å (фотосфера), іноді Hβ 4861 Å (хромосфера).
З 1987 року Ай Госян і його колеги з в Каліфорнії працюють над глобальним проєктом безперервного спостереження за магнітним полем Сонця. Крім змін магнітного поля Сонця, основними напрямами досліджень є спостереження геліосферного струмового шару на межі північної та південної півкуль Сонця, спостереження корональних дір та екстраполяція тривимірної структури магнітного поля Сонця на основі цих спостережень Enthält ein Foto des Teleskops..
У серпні 1991 року в сонячній обсерваторії був встановлений 10-сантиметровий рефрактор з фокусною відстанню 120 см, за допомогою якого можна сфотографувати відразу всю поверхню Сонця. Після кількох років експериментальної експлуатації та багатьох удосконалень компонентів цей телескоп був офіційно введений в експлуатацію в 1994 році. У той час як 35-сантиметровий телескоп був виготовлений в Китаї, тут використовували ПЗЗ-камеру MegaPlus компанії Kodak-Videk з роздільною здатністю 1342 × 1037 пікселів і систему обробки зображень високої роздільної здатності з США. Це дозволяє вимірювати вертикальну складову сонячного магнітного поля з точністю до 1 Гаус, а горизонтальну складову з точністю до 50 Гаус. Обробка даних відбувається не в Хуайжоу, а в штаб-квартирі на вулиці Датунь. Крім того, сонячна обсерваторія Хуайжоу все ще має 14-сантиметровий H-альфа-телескоп для спостереження за хромосферою, 8-сантиметровий телескоп для спостереження за всією сонячною поверхнею в лінії CaII 3933 Å, а також 60-сантиметровий триканальний телескоп.
Як і Сінлунська спостережна станція, Сонячна обсерваторія Хуайроу є кампусом Університету Китайської академії наук. Тут шість професорів керують аспірантами, які працюють над дисертаціями на тему сонячного магнітного поля та конструкції, автоматичного керування та обробки зображень оптичних сонячних телескопів.
Спостережна база Шахе Спостережна база (沙河观测基地) була офіційно введена в експлуатацію 1 червня 1960 року, спочатку як таймер для Китайської телерадіомовної корпорації, тодішнього Пекінського телебачення (з 1978 року CCTV) й еталон офіційного пекінського часу. Спочатку використовувався ламповий кварцовий годинник, потім у 1970-х роках транзисторний кварцовий годинник, у 1980-х роках рубідієвий атомний годинник, а в 1990-х роках малий цезієвий атомний годинник.