遙感“瞰”創新 走近我國的大科學裝置

國家重大科技基礎設施，又稱大科學裝置，是推動科技創新、突破關鍵核心技術的利器。

(資料圖)

春節過后，我國科研工作者滿懷熱情地投入到新一年的工作中，下面我們就通過遙感衛星數字地球技術一起去我國的幾個大科學裝置，感受一線科研人員的創新活力。

“中國天眼”發現的脈沖星已超740顆

通過遙感衛星數字地球技術，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鏡FAST。這座被稱作“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個標準足球場大小。農歷兔年春節過后，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進行監控，并搜集和記錄著來自宇宙的數據信息。

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

FAST總工程師姜鵬稱，截至目前，FAST發現的脈沖星總數已經達到740顆以上。隨著脈沖星發現數量的不斷增加，科學家們可以在未來通過脈沖星測試陣列，尋找引力波存在的證據，或者通過脈沖星測時，建立自主可控的時間基準體系。

“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。你有這個發現能力，你才有可能發現我們期待發現的這種奇異的脈沖星。我們更期待的是發現一種特別種類的脈沖星，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條件下，檢驗愛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在籌備中。

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

高海拔宇宙線觀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大科學裝置，是位于四川稻城的高海拔宇宙線觀測站，這座建在平均海拔4410米山上，占地面積1.3平方公里的觀測站自2021年7月投入科學運行以來，已經取得眾多科研成果。農歷新年伊始，科研人員們已經投入到緊張的工作中。

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

高海拔宇宙線觀測站電磁粒子探測器陣列運行組長 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，通過對實驗數據的質量檢測，可以發現其中存在故障的探測器。

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

高海拔宇宙線觀測站首席科學家曹臻：60多年來才發生的一次，最亮的一個伽馬暴，我們記錄到了6萬多個光子，在這個能量段，通常人們能夠記錄到的都是個位數，這是人類首次。一下展現了它（高海拔宇宙線觀測站）非常強大的能力。

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

高海拔宇宙線觀測站首席科學家曹臻：要做一批望遠鏡，大的切倫科夫望遠鏡去看，看得更加細致。向更加未來的發展，就是要到深海或者是深湖，進行中微子的測量。

高能同步輻射光源項目建設迎來重大進展

通過遙感衛星數字地球技術，再把視線轉移到位于北京懷柔科學城的大科學裝置高能同步輻射光源。

春節過后，這里的建設又迎來重大進展，2月1日，隨著儲存環第一個預準直單元安裝就位，高能同步輻射光源儲存環隧道設備安裝工作已經正式啟動，這標志著這座大科學裝置的加速器設備安裝進入攻堅階段。

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材料、航空航天、能源、環保、醫藥、石油、化工、生物工程和微細加工等領域廣泛應用，提供突破關鍵技術，解決瓶頸問題的手段，提升我國原始創新能力和核心技術的國際競爭力。

重大科技基礎設施建設助力科技強國

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

重大科技基礎設施作為創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。

關鍵詞： 伽馬射線暴 基礎設施 數字地球