今年是“十四五”開局之年，我國(guó)已開啟全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家新征程。全國(guó)廣大科技工作者面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康，勇攀科技高峰，跑出了創(chuàng)新“加速度”。從今天開始，總臺(tái)推出系列報(bào)道《勇攀科技高峰 創(chuàng)新決勝未來(lái)》。今天，我們首先來(lái)看我國(guó)大科學(xué)裝置建設(shè)的最新進(jìn)展。

坐落于四川稻城的高海拔宇宙線觀測(cè)站——“拉索”，是世界上海拔最高、規(guī)模最大、靈敏度最強(qiáng)的宇宙射線探測(cè)裝置，由國(guó)家發(fā)展改革委立項(xiàng)建設(shè)。近日，高海拔宇宙線觀測(cè)站建成，進(jìn)入科學(xué)運(yùn)行階段。這個(gè)大科學(xué)裝置究竟如何接收“天外來(lái)信”？能探測(cè)出怎樣的宇宙神秘信息？又有哪些科學(xué)目標(biāo)呢？

在海拔4410米的稻城海子山上，高海拔宇宙線觀測(cè)站近日通過(guò)工藝驗(yàn)收，正式開啟了高能宇宙線起源這一世紀(jì)之謎的科學(xué)探索。

宇宙線是宇宙高能粒子流的總稱，它就像是來(lái)自宇宙的雨滴，攜帶著各種神秘信息抵達(dá)地球。而這個(gè)占地1.3平方公里的探測(cè)器陣列，就如同是一個(gè)巨大的集雨裝置，每天能夠捕獲幾十億個(gè)高能宇宙線事例。

中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所副研究員、拉索工程辦主任 白云翔：為了看清楚這場(chǎng)高能粒子雨，我們?cè)谶@個(gè)場(chǎng)地上布置了四種探測(cè)器陣列。遠(yuǎn)處的那個(gè)綠色的小方塊叫電磁粒子探測(cè)器陣列，它邊上小鼓包叫繆子探測(cè)器陣列，這兩種探測(cè)器配合在一起，實(shí)現(xiàn)一種叫零宇宙線背景伽馬天文探測(cè)。

作為國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，高海拔宇宙線觀測(cè)站的核心科學(xué)目標(biāo)是探索高能宇宙線起源以及相關(guān)的宇宙演化和高能天體活動(dòng)，同時(shí)可以尋找暗物質(zhì)。歷時(shí)四年，科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)多項(xiàng)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，在今年7月完成了觀測(cè)站全陣列建設(shè)。此時(shí)此刻，在陣列中仰著頭的大藍(lán)色箱子，就是廣角切倫科夫望遠(yuǎn)鏡。

中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所副研究員、拉索工程辦主任 白云翔：這兩天正好是這個(gè)觀測(cè)最佳的時(shí)機(jī)，我們每天晚上都要觀測(cè)。這個(gè)鏡頭有1024個(gè)單元，每個(gè)單元都代表宇宙線到達(dá)的一個(gè)方向。

據(jù)介紹，科研團(tuán)隊(duì)首次在望遠(yuǎn)鏡中大規(guī)模使用新型硅光電管，實(shí)現(xiàn)了有效觀測(cè)時(shí)間的成倍增長(zhǎng)。

總臺(tái)央視記者 帥俊全：我現(xiàn)在就是在位于高能所的廣角切倫科夫望遠(yuǎn)鏡實(shí)驗(yàn)室，那么在這里雖然和位于稻城的高海拔宇宙線觀測(cè)站是相距2000多公里，但是可以看到在這里的服務(wù)終端上，科研人員依然可以通過(guò)這樣的裝置，對(duì)于望遠(yuǎn)鏡陣列的這樣的一個(gè)運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)的管理，而且獲取相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所副研究員 楊明潔：這個(gè)界面主要先看到是我們18臺(tái)望遠(yuǎn)鏡的陣列式的一個(gè)排布情況，還有每臺(tái)望遠(yuǎn)鏡實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)接收獲取狀態(tài)，大概是每秒鐘會(huì)接收到30~50個(gè)宇宙線事例。

在建設(shè)過(guò)程中，高海拔宇宙線觀測(cè)站利用一定規(guī)模的探測(cè)裝置，已經(jīng)捕獲大量來(lái)自宇宙的信使——高能粒子，并取得了一系列重要科研成果，在銀河系內(nèi)發(fā)現(xiàn)大量超高能宇宙加速器，并記錄到能量達(dá)1.4千萬(wàn)億電子伏的伽馬光子，這是人類觀測(cè)到的最高能量光子。

中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所研究員、拉索首席科學(xué)家 曹臻：我們通過(guò)拉索觀測(cè)把它已經(jīng)定位了，這些粒子從哪來(lái)的？大概是從一個(gè)0.3度的區(qū)域里頭，這樣的話就可以使得我們?cè)谡宜脑吹姆矫媲斑M(jìn)了一大步。

作為太陽(yáng)系以外唯一的物質(zhì)樣本，宇宙線起源是人類探索宇宙及其演化的重要途徑。雖然是面向世界科技前沿的基礎(chǔ)研究，但是探索宇宙線已經(jīng)在人類航空航天等活動(dòng)中發(fā)揮了重要作用。

中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所研究員、拉索首席科學(xué)家 曹臻：在北京這個(gè)地方（海拔）90米左右，你測(cè)量宇宙線的強(qiáng)度，每平方米每秒鐘大概一兩百個(gè)這樣的粒子過(guò)去，但你到了稻城上去就是變成1000個(gè)了。如果你進(jìn)入太空，到了像我們的空間站上去，就算是給你氧氣，如果你沒有宇宙線的屏蔽的話，大概就幾分鐘生命就完了。將來(lái)你要是進(jìn)入到外太空，超過(guò)了太陽(yáng)系，那個(gè)地方的宇宙線又是怎么樣呢？這些問(wèn)題都是我們現(xiàn)在要研究的內(nèi)容。

曹臻介紹，針對(duì)目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的12個(gè)高能宇宙線加速器源和每個(gè)都鎖定在的0.3度天區(qū)，科研團(tuán)隊(duì)將聯(lián)合中國(guó)天眼FAST、空間望遠(yuǎn)鏡等多種觀測(cè)手段，和全球科學(xué)家一起對(duì)宇宙線起源及其機(jī)制展開深入研究。

中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所研究員、拉索項(xiàng)目首席科學(xué)家 曹臻：現(xiàn)在正在申請(qǐng)?jiān)诶麝嚵蟹秶畠?nèi)，再建一個(gè)叫作切倫科夫望遠(yuǎn)鏡的陣列，第5種探測(cè)方式，這種探測(cè)方式加上去了之后，就可以把更弱的、更多的這樣的加速器找出來(lái)，這樣就解決了我們100年都沒有解決的一個(gè)問(wèn)題，就是宇宙線的起源問(wèn)題。