《科学美国人》近来刊登了由美国哈佛-斯密松天体物理中心资深地理学家、美国科学院院士马克·里德和南京大学地理与空间科学学院教授郑兴武联合编撰的题为“银河系新视野”的封面文章，总结了由他们两人及德国马普射电地理研讨所卡尔·门滕教授所领导的世界团队，历经15年时刻对银河系结构潜心研讨的效果。
该团队用甚长基线干与技能准确丈量坐落银盘上近200个大质量恒星构成区的自行和间隔，得到银河系旋臂的结构、太阳系的方位和它绕银河系中心旋转的速度，制作出标准为10万×10万光年的全新银河系结构图。该图是迄今最准确的银河系结构图，它明晰地展现银河系是一个具有四条旋臂的棒旋星系，彻底处理了银河系终究有几条旋臂这个地理学中长期悬而未决的严重科学问题。
银河系结构是地理学的严重科学问题之一。据郑兴武教授介绍，底子原因是银河系直径估量约为10万至18万光年，太阳系离银河系中心很远，且方位挨近银盘中心面，因而咱们所看到的旋臂都堆叠投影在天球上而无法分辩，正是“不识庐山真面目，只缘身在此山中”。但如果能准确地测定旋臂上足够多的天体到太阳的间隔，也彻底能从内到外勾画出银河系的旋臂结构。但是，在银盘上散布着稠密的尘土和气体，对银河系旋臂上天体的光学辐射发生很严重的消光，即运用大光学望远镜也只能看清银盘上6000光年以内的天体，这远远小于银河系的巨细。
真实广泛深化地观测和研讨银河系的结构得益于20世纪50年代射电和红外地理学的鼓起。地理学家用射电和红外望远镜发现，银河系旋臂上的大质量恒星构成区中除了有光学辐射的天体之外，还有更多的、在光学不行见的射电和红外辐射天体以及孕育它们的冷分子气体和尘土，它们都可当作银河系结构的示踪天体。更重要的是，射电和红外辐射能穿透银道面上充满的星际介质（气体和尘土），让咱们直达银河系的边际。
经过近半个世纪的观测和研讨，地理学家一起以为银河系是一个棒旋星系。但是，因为不能准确测定大质量恒星构成区中年青天体的间隔，银河系结构的一些最基本的问题——如银河系终究有几条旋臂、太阳在银河系中的准确方位和运动等，仍没有处理。
21世纪初，由我国、美国、德国、意大利、荷兰、韩国、日本和波兰共8个国家的22位地理学家，谋划建立了“银河系棒和旋臂结构遗珍巡天”（简称“贝塞尔”）严重科学方案。“贝塞尔方案”用等效口径为地球直径的甚长基线干与阵，选用几许三角视差办法直接丈量大质量恒星构成区中脉泽源的自行，然后取得它们的准确间隔（脉泽源是一种亮温度超越亿度、乃至万亿度的世界激光点源）。
从2003年开端，研讨团队丈量了银盘上163个大质量恒星构成区中脉泽源的自行和间隔，结合世界上其他团组丈量的37个脉泽源，共取得了银河系中近200个大质量恒星构成区的间隔和自行。这些大质量恒星构成区在银盘上的散布明晰地勾画出4条主旋臂，它们分别是英仙臂、人马-船底臂、矩尺臂和盾牌-半人马臂。再结合红外、一氧化碳和很多年青天体的观测材料，终究制作出了银河系结构图，它是一个具有4条旋臂的棒旋星系。在河外星系中，棒旋涡星系是一个大家族。银河系是一个一般的星系，也是一个旋臂匀称美丽的星系。
科学家研讨之后发现，咱们寓居的太阳系不在四条主旋臂上，而十分挨近于独立于这四条主旋臂的一条本地臂上。这条本地臂坐落英仙臂和人马-船底臂之间，长度约为20000光年，比曾经估量的要大得多，它的形状和包括丰厚的大质量恒星构成区可与其他4条主旋臂类比。本地臂或许不是孤立的臂段，十分有可能是附近英仙臂和人马-船底臂的一部分。太阳离银河系中心间隔为26000光年，绕银心旋转速度为236千米/秒，即绕行一周大约要2.12亿年。太阳几乎在银盘的中心平面上，距中心面垂直间隔约为20光年，比曾经的估量值82光年要小。
据悉，“贝塞尔方案”研讨团队中的我国成员来自南京大学、紫金山地理台、上海地理台和国家授时中心。15年来，我国团队本着一起建议、一起安排、资源互补、效果同享的原则在“贝塞尔方案”中发挥了重要作用。
2003年，南京大学地理与空间科学学院徐烨博士、郑兴武教授、美国哈佛-斯密松天体物理中心里德博士和德国马普射电地理研讨所门腾教授协作，使用甚长基线干与技能初次成功地准确丈量了英仙臂大质量恒星构成区W3OH中甲醇脉泽源的三角视差和自行，得到该大质量恒星构成区的间隔为636040光年，丈量精度高达2%，这是有史以来对如此悠远的天体精度最高的间隔丈量。从该脉泽源的自行和视向速度，取得了这个大质量恒星构成区在银河系里的三维运动情况，研讨银河系旋臂的运动学性质。这项作业预示了直接丈量银河系旋臂结构和运动的可行性。该效果在2006年1月以封面论文在《科学》上宣布，是促进“贝塞尔方案”的开创性作业。尔后，我国成员提出和参与了前导试验观测，研讨结果为施行“贝塞尔方案”打下了坚实基础。
到2019年末，在“贝塞尔方案”的163个方针脉泽源中，我国地理学家观测剖析了其间85个源。“贝塞尔方案”在世界闻名的地理和天体物理刊物上宣布了35篇论文，其间我国地理学家宣布了16篇论文。经过参与该严重科学方案，助推了我国甚长基线天体丈量学科的开展，培养了年青地理学家，使他们走在世界甚长基线天体丈量学科的最前列。
