得名于中國(guó)古典名著《西游記》里的孫悟空，中國(guó)暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星“悟空”17日在酒泉成功發(fā)射。記者綜觀此“悟空”誕生始末，與家喻戶曉的“美猴王”倒真有幾分相似。
“悟空”出世
《西游記》開(kāi)篇云：“有一座花果山，山上有一仙石，石產(chǎn)一卵，見(jiàn)風(fēng)化一石猴，在那里拜四方?！?/p>
暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星“悟空”始于2011年1月11日正式啟動(dòng)的首批戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)。該衛(wèi)星首席科學(xué)家常進(jìn)介紹，衛(wèi)星體積為1.5米×1.5米×1.2米，整星質(zhì)量1.85噸，從頂部到底部主要由塑閃陣列探測(cè)器、硅陣列探測(cè)器、BGO量能器和中子探測(cè)器構(gòu)成，“四種探測(cè)器一層層組裝，像是一個(gè)倒立的四層蛋糕”。
為提升該衛(wèi)星的關(guān)注度，科學(xué)家們通過(guò)網(wǎng)絡(luò)公開(kāi)征名，共收到有效名稱方案32517個(gè)。在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)專家評(píng)委投票，由中國(guó)科學(xué)院批準(zhǔn)，正式命名為“悟空”。
來(lái)自寧波市天文愛(ài)好者協(xié)會(huì)的林磊是“悟空”提名者之一，他解釋“既借助孫悟空的‘火眼金睛’形容探測(cè)器識(shí)別暗物質(zhì)，也因‘悟空’與‘嫦娥’、‘天宮’一樣均是明顯的中國(guó)符號(hào)”。
神通廣大
傳聞孫悟空拜菩提祖師為師，習(xí)得七十二變、筋斗云等技藝?！拔蚩铡卑滴镔|(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星也不遑多讓。常進(jìn)說(shuō)，衛(wèi)星有效載荷達(dá)1.4噸，整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，共包含近8萬(wàn)路電子學(xué)信號(hào)通道，“這是迄今為止觀測(cè)能段范圍最寬、能量分辨率最優(yōu)的空間探測(cè)器”。
暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星工程衛(wèi)星系統(tǒng)總師李華旺說(shuō)，四種探測(cè)器各有所長(zhǎng)。比如塑閃陣列探測(cè)器采用了中國(guó)自主研制的世界最大閃爍體，BGO量能器里有308根中國(guó)科學(xué)家培養(yǎng)出的世界最長(zhǎng)BGO晶體。
“悟空”的本領(lǐng)已得到多方肯定。在方案階段至正樣階段，它曾赴歐洲核子中心進(jìn)行了4次束流標(biāo)定試驗(yàn)。衛(wèi)星系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師安琪形容這個(gè)過(guò)程“就像是拿自己的秤去國(guó)家計(jì)量單位校準(zhǔn)”，最終確定“悟空”觀測(cè)能段范圍覆蓋0.5GeV—10TeV。
“悟空”還很“物美價(jià)廉”。它的研制費(fèi)用是已有的阿爾法磁譜儀2號(hào)的1/20，是美國(guó)FERMI衛(wèi)星的1/7。
飛天取經(jīng)
《西游記》里的孫悟空隨唐僧歷經(jīng)九九八十一難，從西天取得真經(jīng)?！拔蚩铡卑滴镔|(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星也承載重任，要到茫茫宇宙求證暗物質(zhì)的存在。
12月17日，“悟空”搭乘長(zhǎng)征二號(hào)丁型火箭順利升空，進(jìn)入高約500千米的太陽(yáng)同步軌道。李華旺說(shuō)，接下來(lái)將進(jìn)行衛(wèi)星在軌測(cè)試，“對(duì)載荷進(jìn)行在軌數(shù)據(jù)測(cè)量，確保傳下來(lái)的數(shù)據(jù)都是真實(shí)準(zhǔn)確的”。
根據(jù)設(shè)想，衛(wèi)星將圍繞地球旋轉(zhuǎn)，四層科學(xué)探測(cè)器面朝太空，全面接受來(lái)自四面八方的高能電子和伽馬射線。它日均觀測(cè)500萬(wàn)個(gè)高能粒子，每日傳回?cái)?shù)據(jù)量約16G。
“衛(wèi)星將觀測(cè)暗物質(zhì)粒子和暗物質(zhì)粒子相互作用?！背＿M(jìn)說(shuō)，比如暗物質(zhì)湮滅或衰變的產(chǎn)物，反推暗物質(zhì)的物理性質(zhì)及空間分布。常進(jìn)曾研制出小探測(cè)器，搭載長(zhǎng)期停留大氣層上空的氣球，觀測(cè)到高能譜段的“奇異現(xiàn)象”。他期待“悟空”在太空積累更多數(shù)據(jù)，一旦勾勒出的“伽馬射線能譜”反映出與以往類(lèi)似的譜線極段等特征，意味著獲得暗物質(zhì)粒子存在的強(qiáng)有力證據(jù)。
斗戰(zhàn)勝佛
“看到‘悟空’這名字，‘天宮一號(hào)’肯定心情復(fù)雜?！庇芯W(wǎng)友借用“孫猴子大鬧天宮”的典故說(shuō)。不過(guò)細(xì)讀《西游記》可知，孫悟空的結(jié)局功德圓滿，獲封“斗戰(zhàn)勝佛”，也就是“最高的悟道者”。
在科學(xué)家們看來(lái)，發(fā)射“悟空”及空間科學(xué)先導(dǎo)專項(xiàng)系列衛(wèi)星并不是要與其他進(jìn)行空間探索的國(guó)家“爭(zhēng)霸”，而是源于高技術(shù)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的內(nèi)在動(dòng)力?！翱臻g科學(xué)領(lǐng)域的創(chuàng)新是我國(guó)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展不可或缺的一部分?！敝袊?guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心主任吳季說(shuō)，空間科學(xué)對(duì)航天技術(shù)、經(jīng)濟(jì)社會(huì)帶來(lái)的推動(dòng)作用顯而易見(jiàn)。
根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)發(fā)布辦法，“悟空”及其它科學(xué)衛(wèi)星所獲數(shù)據(jù)將會(huì)共享?！半y以想象如果沒(méi)有中國(guó)的參與，空間天文學(xué)領(lǐng)域能否在未來(lái)發(fā)展得更好?！痹虬l(fā)現(xiàn)宇宙加速膨脹而獲得2011年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的天文學(xué)家布萊恩·施密特在受訪時(shí)說(shuō)，他期待與中國(guó)及世界各國(guó)的空間科學(xué)家一起探索宇宙，使科學(xué)界乃至人類(lèi)社會(huì)最終受益。
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