遙感“瞰”創(chuàng )新 走近我國的大科學(xué)裝置-全球觀(guān)熱點(diǎn)

國家重大科技基礎設施，又稱(chēng)大科學(xué)裝置，是推動(dòng)科技創(chuàng )新、突破關(guān)鍵核心技術(shù)的利器。

【資料圖】

春節過(guò)后，我國科研工作者滿(mǎn)懷熱情地投入到新一年的工作中，下面我們就通過(guò)遙感衛星數字地球技術(shù)一起去我國的幾個(gè)大科學(xué)裝置，感受一線(xiàn)科研人員的創(chuàng )新活力。

“中國天眼”發(fā)現的脈沖星已超740顆

通過(guò)遙感衛星數字地球技術(shù)，我們首先聚焦貴州省黔南州平塘縣的大窩凼，這里坐落著(zhù)500米口徑球面射電望遠鏡FAST。這座被稱(chēng)作“中國天眼”的望遠鏡，是目前世界上口徑最大，靈敏度最高的單口徑射電望遠鏡，其反射面面積大約相當于30個(gè)標準足球場(chǎng)大小。農歷兔年春節過(guò)后，記者在中國天眼的總控室看到，科研人員們正在對望遠鏡的運行狀態(tài)進(jìn)行監控，并搜集和記錄著(zhù)來(lái)自宇宙的數據信息。

FAST運行和發(fā)展中心測控工程師孫純：因為這個(gè)望遠鏡它是一個(gè)比較復雜的系統，它需要反射面和饋源艙去實(shí)時(shí)地高精度配合，就是高精度指向我們觀(guān)測的天體，所以就需要我們實(shí)時(shí)地監測望遠鏡的狀態(tài)。

FAST總工程師姜鵬稱(chēng)，截至目前，FAST發(fā)現的脈沖星總數已經(jīng)達到740顆以上。隨著(zhù)脈沖星發(fā)現數量的不斷增加，科學(xué)家們可以在未來(lái)通過(guò)脈沖星測試陣列，尋找引力波存在的證據，或者通過(guò)脈沖星測時(shí)，建立自主可控的時(shí)間基準體系。

“中國天眼”FAST總工程師姜鵬：這700多顆（脈沖星），它只是給你提供了一種條件。你有這個(gè)發(fā)現能力，你才有可能發(fā)現我們期待發(fā)現的這種奇異的脈沖星。我們更期待的是發(fā)現一種特別種類(lèi)的脈沖星，比如是跟黑洞相互配對的這種雙星系統，那我們就可以在更極端的引力場(chǎng)條件下，檢驗愛(ài)因斯坦相對論的正確性。

姜鵬介紹，在新的一年，科研人員除了要確保FAST系統順暢運行、發(fā)現宇宙中更多的未知奧秘以外，先導陣列方面的建設計劃也已經(jīng)在籌備中。

“中國天眼”FAST總工程師姜鵬：我們把這個(gè)陣列怎么拓展，以更經(jīng)濟的方式，以更優(yōu)的性能，拓展它使用的功能和性能。這方面我們已經(jīng)有了一個(gè)比較好的計劃。

高海拔宇宙線(xiàn)觀(guān)測站瞄準新的研究方向

與FAST同樣作為探索宇宙利器的另一個(gè)大科學(xué)裝置，是位于四川稻城的高海拔宇宙線(xiàn)觀(guān)測站，這座建在平均海拔4410米山上，占地面積1.3平方公里的觀(guān)測站自2021年7月投入科學(xué)運行以來(lái)，已經(jīng)取得眾多科研成果。農歷新年伊始，科研人員們已經(jīng)投入到緊張的工作中。

在觀(guān)測站，科研人員們正在對四種主要觀(guān)測設備之一的繆子探測器進(jìn)行日常檢修維護，以保證接收數據的準確可靠。

高海拔宇宙線(xiàn)觀(guān)測站電磁粒子探測器陣列運行組長(cháng)盛祥東：電磁粒子探測器陣列一共是由5216臺探測器單元組成，繆子探測器陣列是由1188臺探測器單元組成，通過(guò)對實(shí)驗數據的質(zhì)量檢測，可以發(fā)現其中存在故障的探測器。

在科研人員的精心維護下，觀(guān)測站的幾千臺探測器設備持續高質(zhì)量穩定運行，為大科學(xué)裝置科研成果的不斷產(chǎn)出奠定了基礎。2022年10月，高海拔宇宙線(xiàn)觀(guān)測站會(huì )同我國“高能爆發(fā)探索者”科學(xué)載荷及“慧眼”衛星探測到迄今最亮的伽馬射線(xiàn)暴，打破了伽馬射線(xiàn)暴亮度最高、光子能量最高、探測能量范圍最高等多項伽馬射線(xiàn)暴觀(guān)測紀錄，對于揭示伽馬射線(xiàn)暴的爆發(fā)機制具有重要意義。

高海拔宇宙線(xiàn)觀(guān)測站首席科學(xué)家曹臻：60多年來(lái)才發(fā)生的一次，最亮的一個(gè)伽馬暴，我們記錄到了6萬(wàn)多個(gè)光子，在這個(gè)能量段，通常人們能夠記錄到的都是個(gè)位數，這是人類(lèi)首次。一下展現了它（高海拔宇宙線(xiàn)觀(guān)測站）非常強大的能力。

曹臻介紹，高海拔宇宙線(xiàn)觀(guān)測站給科研人員打開(kāi)了一個(gè)研究超高能伽馬射線(xiàn)的新窗口，為了把相關(guān)的物理現象研究得更加透徹，他們將瞄準新的方向開(kāi)展物理研究。

高海拔宇宙線(xiàn)觀(guān)測站首席科學(xué)家曹臻：要做一批望遠鏡，大的切倫科夫望遠鏡去看，看得更加細致。向更加未來(lái)的發(fā)展，就是要到深?；蛘呤巧詈?，進(jìn)行中微子的測量。

高能同步輻射光源項目建設迎來(lái)重大進(jìn)展

通過(guò)遙感衛星數字地球技術(shù)，再把視線(xiàn)轉移到位于北京懷柔科學(xué)城的大科學(xué)裝置高能同步輻射光源。

春節過(guò)后，這里的建設又迎來(lái)重大進(jìn)展，2月1日，隨著(zhù)儲存環(huán)第一個(gè)預準直單元安裝就位，高能同步輻射光源儲存環(huán)隧道設備安裝工作已經(jīng)正式啟動(dòng)，這標志著(zhù)這座大科學(xué)裝置的加速器設備安裝進(jìn)入攻堅階段。

高能同步輻射光源項目總指揮潘衛民：高能同步輻射光源建成后將在我國先進(jìn)材料、航空航天、能源、環(huán)保、醫藥、石油、化工、生物工程和微細加工等領(lǐng)域廣泛應用，提供突破關(guān)鍵技術(shù)，解決瓶頸問(wèn)題的手段，提升我國原始創(chuàng )新能力和核心技術(shù)的國際競爭力。

重大科技基礎設施建設助力科技強國

據了解，目前我國已經(jīng)布局建設77個(gè)國家重大科技基礎設施，其中的34個(gè)已建成運行，部分設施已經(jīng)邁入全球第一方陣。

重大科技基礎設施作為創(chuàng )新能力建設的重要組成部分，在我國的科技布局中扮演了重要角色，為我國諸多重大成果的突破和建設科技強國提供了強有力的支撐。

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關(guān)鍵詞： 伽馬射線(xiàn)暴 基礎設施 數字地球