在天文臺里，人們是通過天文望遠(yuǎn)鏡來觀察太空，天文望遠(yuǎn)鏡往往做得非常龐大，不能隨便移動。而天文望遠(yuǎn)鏡觀測的目標(biāo)，又分布在天空的各個(gè)方向。如果采用普通的屋頂，就很難使望遠(yuǎn)鏡隨意指向任何方向上的目標(biāo)。

      天文臺的屋頂造成圓球形，并且在圓頂和墻壁的接合部裝置了由計(jì)算機(jī)控制的機(jī)械旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，使觀測研究十分方便。要鑒別出哪些反應(yīng)是由宇宙線引起的，并把它們與中微子引起的反應(yīng)區(qū)別開，這不是一件容易的事情。這樣，用天文望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀測時(shí)，只要轉(zhuǎn)動圓形屋頂，把天窗轉(zhuǎn)到要觀測的方向，望遠(yuǎn)鏡也隨之轉(zhuǎn)到同一方向，再上下調(diào)整天文望遠(yuǎn)鏡的鏡頭，就可以使望遠(yuǎn)鏡指向天空中的任何目標(biāo)了。在不用時(shí)，只要把圓頂上的天窗關(guān)起來，就可以保護(hù)天文望遠(yuǎn)鏡不受風(fēng)雨的侵襲。 　　

      如果科學(xué)家要用超純水來檢測來自深空的 中微子，假定槽罐的 長度為數(shù)十米，那么也許不得不等上數(shù)十年才能檢測到一顆中微子。因此，要提高檢測效率，所需槽罐的 長度將不是以米來計(jì)量，而是要長達(dá)數(shù)千米。

　　于是，科學(xué)家想到了一個(gè)新的 創(chuàng)意：利用南極冰原厚達(dá)數(shù)千米的 天然冰層建造中微子探測器。這臺探測器被稱為“冰立方”中微子探測器，是迄今為止建造的 壯觀的 天文探測器。在這臺儀器中，冰起著以往研究中超純水的 作用，它既是靶體，又是觀測介質(zhì)。

      清朝中期的 “閉關(guān)鎖國”政策中斷了中國與西方科學(xué)的 交往，直到西方列強(qiáng)通過再次打開了中國的 大門，西方傳教士又一次蜂涌入華，當(dāng)然也帶來了進(jìn)一步發(fā)展了的 西方科學(xué)技術(shù)。

     在這些傳教士中，有一支稱為法國天主教耶穌會的 教會團(tuán)體，推廣西方科學(xué)特別活躍。這樣，用天文望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀測時(shí)，只要轉(zhuǎn)動圓形屋頂，把天窗轉(zhuǎn)到要觀測的方向，望遠(yuǎn)鏡也隨之轉(zhuǎn)到同一方向，再上下調(diào)整天文望遠(yuǎn)鏡的鏡頭，就可以使望遠(yuǎn)鏡指向天空中的任何目標(biāo)了。早在1840年后不久，他們就計(jì)劃在上海或南京建立天文臺，后因太平天國起義的 爆發(fā)而作罷。1865年，他們在上海外灘地區(qū)的 董家渡設(shè)立了氣象觀測站，其實(shí)就是天文臺的 前身，也是上海近代科研機(jī)構(gòu)的 濫觴。