國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)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。
春節(jié)過(guò)后，我國(guó)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(wèi)星數(shù)字地球技術(shù)一起去我國(guó)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(guó)天眼”發(fā)現(xiàn)的脈沖星已超740顆
通過(guò)遙感衛(wèi)星數(shù)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500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡FAST。這座被稱(chēng)作“中國(guó)天眼”的望遠(yuǎn)鏡，是目前世界上口徑最大，靈敏度最高的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡，其反射面面積大約相當(dāng)于30個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)大小。農(nóng)歷兔年春節(jié)過(guò)后，記者在中國(guó)天眼的總控室看到，科研人員們正在對(duì)望遠(yuǎn)鏡的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，并搜集和記錄著來(lái)自宇宙的數(shù)據(jù)信息。
FAST運(yùn)行和發(fā)展中心測(cè)控工程師 孫純：因?yàn)檫@個(gè)望遠(yuǎn)鏡它是一個(gè)比較復(fù)雜的系統(tǒng)，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測(cè)的天體，所以就需要我們實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)望遠(yuǎn)鏡的狀態(tài)。
FAST總工程師姜鵬稱(chēng)，截至目前，F(xiàn)AST發(fā)現(xiàn)的脈沖星總數(shù)已經(jīng)達(dá)到740顆以上。隨著脈沖星發(fā)現(xiàn)數(shù)量的不斷增加，科學(xué)家們可以在未來(lái)通過(guò)脈沖星測(cè)試陣列，尋找引力波存在的證據(jù)，或者通過(guò)脈沖星測(cè)時(shí)，建立自主可控的時(shí)間基準(zhǔn)體系。
“中國(guó)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(xiàn)能力，你才有可能發(fā)現(xiàn)我們期待發(fā)現(xiàn)的這種奇異的脈沖星。我們更期待的是發(fā)現(xiàn)一種特別種類(lèi)的脈沖星，比如是跟黑洞相互配對(duì)的這種雙星系統(tǒng)，那我們就可以在更極端的引力場(chǎng)條件下，檢驗(yàn)愛(ài)因斯坦相對(duì)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(tǒng)順暢運(yùn)行、發(fā)現(xiàn)宇宙中更多的未知奧秘以外，先導(dǎo)陣列方面的建設(shè)計(jì)劃也已經(jīng)在籌備中。
“中國(guó)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(jì)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(jì)劃。
高海拔宇宙線(xiàn)觀測(cè)站瞄準(zhǔn)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)觀測(cè)站，這座建在平均海拔4410米山上，占地面積1.3平方公里的觀測(cè)站自2021年7月投入科學(xué)運(yùn)行以來(lái)，已經(jīng)取得眾多科研成果。農(nóng)歷新年伊始，科研人員們已經(jīng)投入到緊張的工作中。
在觀測(cè)站，科研人員們正在對(duì)四種主要觀測(cè)設(shè)備之一的繆子探測(cè)器進(jìn)行日常檢修維護(hù)，以保證接收數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠。
高海拔宇宙線(xiàn)觀測(cè)站電磁粒子探測(cè)器陣列運(yùn)行組長(zhǎng) 盛祥東：電磁粒子探測(cè)器陣列一共是由5216臺(tái)探測(cè)器單元組成，繆子探測(cè)器陣列是由1188臺(tái)探測(cè)器單元組成，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量檢測(cè)，可以發(fā)現(xiàn)其中存在故障的探測(cè)器。
在科研人員的精心維護(hù)下，觀測(cè)站的幾千臺(tái)探測(cè)器設(shè)備持續(xù)高質(zhì)量穩(wěn)定運(yùn)行，為大科學(xué)裝置科研成果的不斷產(chǎn)出奠定了基礎(chǔ)。2022年10月，高海拔宇宙線(xiàn)觀測(cè)站會(huì)同我國(guó)“高能爆發(fā)探索者”科學(xué)載荷及“慧眼”衛(wèi)星探測(cè)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(cè)能量范圍最高等多項(xiàng)伽馬射線(xiàn)暴觀測(cè)紀(jì)錄，對(duì)于揭示伽馬射線(xiàn)暴的爆發(fā)機(jī)制具有重要意義。
高海拔宇宙線(xiàn)觀測(cè)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(shù)，這是人類(lèi)首次。一下展現(xiàn)了它(高海拔宇宙線(xiàn)觀測(cè)站)非常強(qiáng)大的能力。
曹臻介紹，高海拔宇宙線(xiàn)觀測(cè)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(xiàn)象研究得更加透徹，他們將瞄準(zhǔn)新的方向開(kāi)展物理研究。
高海拔宇宙線(xiàn)觀測(cè)站首席科學(xué)家 曹臻：要做一批望遠(yuǎn)鏡，大的切倫科夫望遠(yuǎn)鏡去看，看得更加細(xì)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(cè)量。
高能同步輻射光源項(xiàng)目建設(shè)迎來(lái)重大進(jìn)展
通過(guò)遙感衛(wèi)星數(shù)字地球技術(shù)，再把視線(xiàn)轉(zhuǎn)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(jié)過(guò)后，這里的建設(shè)又迎來(lái)重大進(jìn)展，2月1日，隨著儲(chǔ)存環(huán)第一個(gè)預(yù)準(zhǔn)直單元安裝就位，高能同步輻射光源儲(chǔ)存環(huán)隧道設(shè)備安裝工作已經(jīng)正式啟動(dòng)，這標(biāo)志著這座大科學(xué)裝置的加速器設(shè)備安裝進(jìn)入攻堅(jiān)階段。
高能同步輻射光源項(xiàng)目總指揮 潘衛(wèi)民：高能同步輻射光源建成后將在我國(guó)先進(jìn)材料、航空航天、能源、環(huán)保、醫(yī)藥、石油、化工、生物工程和微細(xì)加工等領(lǐng)域廣泛應(yīng)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(guó)原始創(chuàng)新能力和核心技術(shù)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)助力科技強(qiáng)國(guó)
據(jù)了解，目前我國(guó)已經(jīng)布局建設(shè)77個(gè)國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，其中的34個(gè)已建成運(yùn)行，部分設(shè)施已經(jīng)邁入全球第一方陣。
重大科技基礎(chǔ)設(shè)施作為創(chuàng)新能力建設(shè)的重要組成部分，在我國(guó)的科技布局中扮演了重要角色，為我國(guó)諸多重大成果的突破和建設(shè)科技強(qiáng)國(guó)提供了強(qiáng)有力的支撐。
