“觀天逐日”——探秘四川稻城大科學(xué)裝置
更新時間：2025/11/19 9:15:15 來源：新華社CNML文字
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新華社成都11月18日電 題：“觀天逐日”——探秘四川稻城大科學(xué)裝置
新華社記者張旭東、吳曉穎、胡喆
平均海拔超過4400米的稻城海子山上，高海拔宇宙線觀測站猶如一張大網(wǎng)，覆蓋面積1.36平方公里，靜靜鋪在稻城海子山上，晝夜不停地捕捉“天外來客”宇宙線的蹤跡。
11月16日，這張大網(wǎng)向世界發(fā)布重大發(fā)現(xiàn)：困擾學(xué)界多年的宇宙線“膝”形成之謎，首次獲得了關(guān)鍵性觀測證據(jù)。
稻城縣城不遠(yuǎn)的傍河邊，目前全球規(guī)模最大的綜合孔徑射電望遠(yuǎn)鏡——直徑1公里、313個6米口徑天線組成的“圓環(huán)陣”逐日而動，為提升空間天氣精準(zhǔn)預(yù)報能力提供重要支撐……
地處青藏高原東南麓的四川甘孜藏族自治州稻城縣，平均海拔約3750米。憑借得天獨厚的自然觀測條件，這一人口僅約3萬人的高原小縣已成為中國深空探測的重鎮(zhèn)，眾多“追光”“問天”的科技工作者聚首于此。大國重器眺望深空探尋宇宙奧秘，不斷拓展人類認(rèn)知“視界”。
望宇：在高原之上“追光”
深秋時節(jié)，稻城縣寒風(fēng)獵獵，飄著小雪。在海拔4411米、全球最高民用機(jī)場的稻城亞丁機(jī)場，又一次迎來了這位熟悉的客人——高海拔宇宙線觀測站（LHAASO，簡稱“拉索”）首席科學(xué)家、中國科學(xué)院高能物理研究所曹臻院士。
“拉索”這一大科學(xué)裝置自2016年開建以來，曹臻院士數(shù)不清多少次飛上高原了。這次，他要到現(xiàn)場查看大型超高能伽馬源立體跟蹤裝置項目的進(jìn)展。
“拉索”裝置離機(jī)場約10公里，放眼望去，古冰川地貌的海子山延綿不斷，荒蕪遼闊、巨石無數(shù)，大小湖泊如星辰落地。
“2014年秋天，第一次來海子山踏勘選址就遇到了狼，就在山頭蹲著。山上沒有房屋，晚上扎帳篷睡覺，狼群就在附近邊轉(zhuǎn)邊叫。”回憶起當(dāng)時情景，曹臻眼中依然閃著光。
就在這片高寒缺氧、荒涼無邊之地，中國科學(xué)家們?yōu)閷ふ矣钪婢�開墾拓荒。
肉眼看不見的宇宙線是來自外太空的高能粒子流，它與電磁波、引力波并稱為觀測宇宙的三大“信使”。自100多年前宇宙線被發(fā)現(xiàn)以來，相關(guān)研究不斷取得新突破，但宇宙線起源和加速機(jī)制的問題一直是待解之謎。
解答這道世紀(jì)謎題，需要性能更強(qiáng)大的探測器。“拉索”正是瞄準(zhǔn)這一重大科學(xué)難題而建。從2009年在北京香山科學(xué)會議提出建設(shè)構(gòu)想，到2015年定址海子山，再到2023年“拉索”通過國家驗收，曹臻帶領(lǐng)團(tuán)隊歷時14年，建成了我國自主設(shè)計建造的世界海拔最高、規(guī)模最大、靈敏度最強(qiáng)的伽馬射線探測裝置。
從高處俯瞰，“拉索”這張圓形大網(wǎng)，由諸多看似土堆的節(jié)點等組成。網(wǎng)內(nèi)匯聚了捕捉宇宙線粒子的高手——采用4種先進(jìn)探測技術(shù)的探測器近萬個，組成大型復(fù)合探測陣列。
當(dāng)宇宙線粒子來訪地球，大網(wǎng)便開始精密捕捉。位于大網(wǎng)中心的三個密閉“大水池”，是水切倫科夫探測器陣列，專伺捕捉宇宙線與大氣層作用產(chǎn)生的“粒子雨”信息。18個“藍(lán)箱子”位于“大水池”外一側(cè)，箱子里裝著廣角切倫科夫望遠(yuǎn)鏡，捕捉宇宙線與大氣作用產(chǎn)生的微光來探測宇宙線。5216個電磁粒子探測器與1188個繆子探測器散布在“大水池”四周，如同撒在大餅上的芝麻，組成地面簇射粒子探測器陣列，能尋找和篩選伽馬光子。
這張大網(wǎng)面積還在拓展�！八{(lán)箱子”旁，科研人員和工人裹著棉衣正抓緊裝調(diào)和檢測成像大氣切倫科夫望遠(yuǎn)鏡，直徑6米的圓盤上，54片反射鏡閃閃發(fā)亮——這就是曹臻牽掛的大型超高能伽馬源立體跟蹤裝置。
這樣的望遠(yuǎn)鏡在“拉索”大網(wǎng)內(nèi)將陸續(xù)布局32臺。憑借“拉索”這一觀天利器，中國科學(xué)家已率先觸摸到宇宙線起源的答案輪廓，而新裝備要讓答案更加清晰。
“相當(dāng)于給‘拉索’增加了一雙火眼金睛，使其空間分辨率提升5倍以上。這將助力‘拉索’看得更清楚�！辈苷檎f。
稻城因高海拔、地面平整、交通便利、地方支持等諸多有利條件，得到了越來越多科學(xué)家的青睞。在“拉索”建成后，稻城又接連迎來新的重量級科學(xué)裝置。
從“拉索”裝置向東南一個多小時的車程、稻城縣城旁邊的一塊四面環(huán)山的草場上，安置著由中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心牽頭建設(shè)的“十三五”國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施子午工程二期的標(biāo)志性設(shè)備圓環(huán)陣太陽射電成像望遠(yuǎn)鏡（簡稱“圓環(huán)陣”）。313部直徑6米的拋物面天線，猶如散開的蒲公英，它們以一座百米高的定標(biāo)塔為圓心，均勻分布在1公里直徑的圓環(huán)上，像向日葵般跟隨太陽轉(zhuǎn)動。
“圓環(huán)陣”，其主要任務(wù)是監(jiān)測地球空間天氣事件的主要源頭——太陽“打噴嚏”（即太陽爆發(fā)活動）�！疤枴驀娞纭�，地球空間天氣等可能會‘感冒’，為地球提供監(jiān)測服務(wù)的科學(xué)設(shè)備也會受到影響。”中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心研究員、圓環(huán)陣太陽射電成像望遠(yuǎn)鏡主任設(shè)計師閻敬業(yè)解釋說，太陽爆發(fā)時的高能粒子團(tuán)輻射出不同頻率的電磁波信號，電磁波8分鐘能從太陽到達(dá)地球，而高能粒子抵達(dá)地球需要幾十個小時，通過“時間差”就能進(jìn)行預(yù)報和預(yù)警。
2023年9月，通過工藝驗收的“圓環(huán)陣”精準(zhǔn)“預(yù)報”了一次太陽爆發(fā)事件，僅使用圓環(huán)陣探測的圖像和頻譜，就實現(xiàn)了1.5億公里傳播時間預(yù)報，誤差低于1.16個小時，使空間天氣預(yù)報更精準(zhǔn)。
在海拔4700米的稻城無名山上，“2.5米大視場高分辨率太陽望遠(yuǎn)鏡”配套項目的基建現(xiàn)場正緊鑼密鼓施工。目前，望遠(yuǎn)鏡本體即將建造完畢。望遠(yuǎn)鏡計劃在2026年底完成配套項目基建及望遠(yuǎn)鏡總裝，并進(jìn)行整體性能調(diào)試，將成為全球最大的軸對稱太陽望遠(yuǎn)鏡。
“除了‘拉索’‘圓環(huán)陣’，新的大科學(xué)裝置接踵而至。這里正成為中國深空探測的前沿高地，成為科學(xué)的熱土�！辈苷檎f。
求索：挺進(jìn)科研“無人區(qū)”
從捕捉電磁波到觀測宇宙線，探測技術(shù)的進(jìn)步不斷拓展著人類認(rèn)識宇宙的邊界，雪域高原見證了中國科學(xué)家一次次對浩瀚星河的探索。
曹臻說，宇宙線能量跨度極大，能量越高的宇宙線，需要更大的探測器陣列面積，對超高能量宇宙線的觀測，“上山”是唯一手段。
觀“天”需“地”利�！袄鳌边x址歷時6年，團(tuán)隊成員跑遍青海、四川、云南、西藏等地考察，最終選定四川稻城縣。
高海拔為天文觀測提供了絕佳環(huán)境的同時，也意味著在觀測站的生活和工作條件艱苦。在海子山高寒地帶，曹臻帶領(lǐng)科研團(tuán)隊一待就是4年。“遍地是有整間屋子大小的石頭，稍有不慎就會踏入沼澤，一腳下去水沒過大腿�！边@是“拉索”項目運維負(fù)責(zé)人吳超勇對海子山的最初印象。
2016年，作為第一批“拓荒者”，吳超勇等人“上山”清理漂礫、平整土地。從一張圖紙開始到搭建觀測基地，每一個進(jìn)展都滲透著拓荒艱辛與創(chuàng)新勇氣。
“拉索”很多不起眼的“部件”都有極其嚴(yán)苛的基建指標(biāo)�；厝齻�“大水池”就是科研建設(shè)啃下的“硬骨頭”。
“為捕捉粒子在水中發(fā)出的微光，水體建筑必須絕對防光；要確保水底探測設(shè)備正常工作，需滿足冬季水體不能結(jié)冰等要求�！眳浅屡e例，“拿保溫防漏來說，水池中注入35萬噸水后，總水量每天變化率控制在3‰以內(nèi)，當(dāng)室外溫度降至-35℃時保證池內(nèi)不結(jié)冰。這一‘小體量’工程采取獨特的結(jié)構(gòu)設(shè)計，實現(xiàn)了國內(nèi)高寒地區(qū)的諸多創(chuàng)舉�！�
于“圓環(huán)陣”而言，讓313臺天線一致“對焦”太陽并不容易。閻敬業(yè)說，科研團(tuán)隊突破了中心定標(biāo)和單通道多環(huán)絕對相位定標(biāo)等關(guān)鍵技術(shù)，能實時監(jiān)測626條接收鏈路、近5000個光纖接口，將大規(guī)模公里級光電混合復(fù)雜鏈路“跑偏”幅度控制在小于1.5度。
大科學(xué)裝置運行后，一份份捷報從稻城傳來：“圓環(huán)陣”發(fā)現(xiàn)一顆罕見的長周期脈沖星，有望揭示孤立長周期脈沖星的起源新機(jī)制；監(jiān)測到傳播距離達(dá)5個太陽半徑的射電日冕物質(zhì)拋射；我國空間天氣預(yù)報精準(zhǔn)度不斷提高。
“拉索”推動中國宇宙線研究從“跟跑”到“領(lǐng)跑”的跨越式發(fā)展，我國科學(xué)家率先觸摸到宇宙線起源的答案：觀測到最高能量伽馬光子、精確測定標(biāo)準(zhǔn)燭光蟹狀星云的超高能段亮度、確認(rèn)首個超級宇宙線源……
最令“拉索”裝置團(tuán)隊振奮的是，在“千年一遇”的宇宙最亮“煙花”觀測中，“拉索”大放異彩——2022年10月，“拉索”完整記錄了迄今最亮伽馬暴GRB 221009A的萬億電子伏特伽馬射線爆發(fā)全過程，“拉索”國際合作組在此基礎(chǔ)上取得一系列觀測研究成果，刷新了對伽馬暴的認(rèn)知。
“拉索”打開了一扇觀測高能宇宙的新窗口。意大利阿切特里天文臺的天體物理學(xué)家埃萊娜·阿馬托贊譽：“‘拉索’正革命性改變我們對銀河系的認(rèn)知，挑戰(zhàn)宇宙線起源的傳統(tǒng)理論�！�
攀登：邁向科學(xué)更高峰
黨的二十屆四中全會通過的“十五五”規(guī)劃建議，明確要求“突出國家戰(zhàn)略需求，部署實施一批國家重大科技任務(wù)”。
從荒原無人區(qū)到科研無人區(qū)，新時代中國科技創(chuàng)新步伐鏗鏘，生動展現(xiàn)出科研人員加快高水平科技自立自強(qiáng)的精氣神。
中國宇宙線實驗研究從20世紀(jì)50年代起步，“拉索”是繼云南東川落雪山宇宙線實驗室、西藏羊八井國際宇宙線觀測站之后的第三代高山宇宙線觀測站。
這是中國科學(xué)院高能物理研究所口口相傳的一個真實故事，20世紀(jì)60年代，在一次國際宇宙線會議上，提起中國宇宙線的研究情況，一位外國同行舉雙手比了一個大大的“零”。
一定要發(fā)出中國人的聲音！從“零”起步一路追趕，一代代科學(xué)家在高原上接續(xù)奮斗，探秘深空的腳步不曾停歇。
黨的十八大以來，大國重器、大國利器不斷涌現(xiàn)，科技創(chuàng)新實現(xiàn)跨越式發(fā)展；“拉索”“圓環(huán)陣”被列為國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施。
建大科學(xué)裝置，規(guī)模大、難度高，建設(shè)者們用行動詮釋了“挑戰(zhàn)高海拔、戰(zhàn)勝不可能”的攻堅精神。稻城每年10月開始霜凍，土建施工期只有半年，為盡早出成果，他們爭分奪秒。
稻城康巴漢子降央曲批曾作為當(dāng)?shù)毓と�，參與了“圓環(huán)陣”裝置的天線安裝。令他難忘的是，“北京來的科研人員克服高反，在山上呆了一個多月，白天背著氧氣罐在戶外調(diào)試天線設(shè)備，晚上就在機(jī)房打地鋪”。
大科學(xué)裝置匯聚了國內(nèi)一大批各行業(yè)、各領(lǐng)域的高水平科研人員，他們在高原上跑出了中國速度：“圓環(huán)陣”建成時間比預(yù)計提早了5個月；“拉索”從2017年主體工程開工建設(shè)，到2021年全陣列建成，僅用了4年。
創(chuàng)造工程建設(shè)速度奇跡的同時，大國重器實現(xiàn)了多項重大自主技術(shù)創(chuàng)新，新型舉國體制正是攻堅克難的底氣。在多家單位集智攻關(guān)下，“圓環(huán)陣”從樣機(jī)研制到聯(lián)調(diào)聯(lián)試，突破了數(shù)百項技術(shù)難題；“拉索”設(shè)計和建設(shè)期間，50多家科研院所、高校、企業(yè)的數(shù)百名科研人員協(xié)同合作，攻克了硅光電倍增管相機(jī)技術(shù)、無觸發(fā)數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)等一系列關(guān)鍵核心技術(shù)。
如今，“拉索”正以開放共享的科學(xué)精神，向國內(nèi)外高校和科研機(jī)構(gòu)開放科研設(shè)施平臺與觀測數(shù)據(jù)，已有來自中、法、泰、俄、巴基斯坦等國家的32個天體物理研究機(jī)構(gòu)成為國際合作組成員單位�！袄鳌睌�(shù)據(jù)通過自動化處理和傳輸技術(shù)從海子山出發(fā)，傳向世界各地。
“冰川頂上講武，狼嚎聲里觀星。四千米水頭雕花，十萬道金睛列陣�！薄袄鳌苯ǔ珊髤浅掳俑薪患性谂笥讶懴逻@首詩，也代表著眾多科研工作者的心聲：抬頭仰望科學(xué)星空、迎難而上腳踏實地。
縱觀世界著名的天文設(shè)施集群發(fā)展，以空間集聚和學(xué)科關(guān)聯(lián)為導(dǎo)向進(jìn)行布局是一大特征。如今，在各方支持下，稻城已越來越顯現(xiàn)出支撐大科學(xué)裝置可持續(xù)發(fā)展的綜合能力，也有更多天文科研項目落地于此，集聚效應(yīng)正不斷顯現(xiàn)。
海拔6033米的央邁勇，是稻城亞丁引人矚目的最高峰；而在稻城的海子山、無名山上，大科學(xué)裝置的高地正在崛起，助力中國不斷攀登新的科學(xué)高峰！
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新華社成都11月18日電 題：“觀天逐日”——探秘四川稻城大科學(xué)裝置
新華社記者張旭東、吳曉穎、胡喆
平均海拔超過4400米的稻城海子山上，高海拔宇宙線觀測站猶如一張大網(wǎng)，覆蓋面積1.36平方公里，靜靜鋪在稻城海子山上，晝夜不停地捕捉“天外來客”宇宙線的蹤跡。
11月16日，這張大網(wǎng)向世界發(fā)布重大發(fā)現(xiàn)：困擾學(xué)界多年的宇宙線“膝”形成之謎，首次獲得了關(guān)鍵性觀測證據(jù)。
稻城縣城不遠(yuǎn)的傍河邊，目前全球規(guī)模最大的綜合孔徑射電望遠(yuǎn)鏡——直徑1公里、313個6米口徑天線組成的“圓環(huán)陣”逐日而動，為提升空間天氣精準(zhǔn)預(yù)報能力提供重要支撐……
地處青藏高原東南麓的四川甘孜藏族自治州稻城縣，平均海拔約3750米。憑借得天獨厚的自然觀測條件，這一人口僅約3萬人的高原小縣已成為中國深空探測的重鎮(zhèn)，眾多“追光”“問天”的科技工作者聚首于此。大國重器眺望深空探尋宇宙奧秘，不斷拓展人類認(rèn)知“視界”。
望宇：在高原之上“追光”
深秋時節(jié)，稻城縣寒風(fēng)獵獵，飄著小雪。在海拔4411米、全球最高民用機(jī)場的稻城亞丁機(jī)場，又一次迎來了這位熟悉的客人——高海拔宇宙線觀測站（LHAASO，簡稱“拉索”）首席科學(xué)家、中國科學(xué)院高能物理研究所曹臻院士。
“拉索”這一大科學(xué)裝置自2016年開建以來，曹臻院士數(shù)不清多少次飛上高原了。這次，他要到現(xiàn)場查看大型超高能伽馬源立體跟蹤裝置項目的進(jìn)展。
“拉索”裝置離機(jī)場約10公里，放眼望去，古冰川地貌的海子山延綿不斷，荒蕪遼闊、巨石無數(shù)，大小湖泊如星辰落地。
“2014年秋天，第一次來海子山踏勘選址就遇到了狼，就在山頭蹲著。山上沒有房屋，晚上扎帳篷睡覺，狼群就在附近邊轉(zhuǎn)邊叫�！被貞浧甬�(dāng)時情景，曹臻眼中依然閃著光。
就在這片高寒缺氧、荒涼無邊之地，中國科學(xué)家們?yōu)閷ふ矣钪婢�開墾拓荒。
肉眼看不見的宇宙線是來自外太空的高能粒子流，它與電磁波、引力波并稱為觀測宇宙的三大“信使”。自100多年前宇宙線被發(fā)現(xiàn)以來，相關(guān)研究不斷取得新突破，但宇宙線起源和加速機(jī)制的問題一直是待解之謎。
解答這道世紀(jì)謎題，需要性能更強(qiáng)大的探測器�！袄鳌闭敲闇�(zhǔn)這一重大科學(xué)難題而建。從2009年在北京香山科學(xué)會議提出建設(shè)構(gòu)想，到2015年定址海子山，再到2023年“拉索”通過國家驗收，曹臻帶領(lǐng)團(tuán)隊歷時14年，建成了我國自主設(shè)計建造的世界海拔最高、規(guī)模最大、靈敏度最強(qiáng)的伽馬射線探測裝置。
從高處俯瞰，“拉索”這張圓形大網(wǎng)，由諸多看似土堆的節(jié)點等組成。網(wǎng)內(nèi)匯聚了捕捉宇宙線粒子的高手——采用4種先進(jìn)探測技術(shù)的探測器近萬個，組成大型復(fù)合探測陣列。
當(dāng)宇宙線粒子來訪地球，大網(wǎng)便開始精密捕捉。位于大網(wǎng)中心的三個密閉“大水池”，是水切倫科夫探測器陣列，專伺捕捉宇宙線與大氣層作用產(chǎn)生的“粒子雨”信息。18個“藍(lán)箱子”位于“大水池”外一側(cè)，箱子里裝著廣角切倫科夫望遠(yuǎn)鏡，捕捉宇宙線與大氣作用產(chǎn)生的微光來探測宇宙線。5216個電磁粒子探測器與1188個繆子探測器散布在“大水池”四周，如同撒在大餅上的芝麻，組成地面簇射粒子探測器陣列，能尋找和篩選伽馬光子。
這張大網(wǎng)面積還在拓展�！八{(lán)箱子”旁，科研人員和工人裹著棉衣正抓緊裝調(diào)和檢測成像大氣切倫科夫望遠(yuǎn)鏡，直徑6米的圓盤上，54片反射鏡閃閃發(fā)亮——這就是曹臻牽掛的大型超高能伽馬源立體跟蹤裝置。
這樣的望遠(yuǎn)鏡在“拉索”大網(wǎng)內(nèi)將陸續(xù)布局32臺。憑借“拉索”這一觀天利器，中國科學(xué)家已率先觸摸到宇宙線起源的答案輪廓，而新裝備要讓答案更加清晰。
“相當(dāng)于給‘拉索’增加了一雙火眼金睛，使其空間分辨率提升5倍以上。這將助力‘拉索’看得更清楚�！辈苷檎f。
稻城因高海拔、地面平整、交通便利、地方支持等諸多有利條件，得到了越來越多科學(xué)家的青睞。在“拉索”建成后，稻城又接連迎來新的重量級科學(xué)裝置。
從“拉索”裝置向東南一個多小時的車程、稻城縣城旁邊的一塊四面環(huán)山的草場上，安置著由中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心牽頭建設(shè)的“十三五”國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施子午工程二期的標(biāo)志性設(shè)備圓環(huán)陣太陽射電成像望遠(yuǎn)鏡（簡稱“圓環(huán)陣”）。313部直徑6米的拋物面天線，猶如散開的蒲公英，它們以一座百米高的定標(biāo)塔為圓心，均勻分布在1公里直徑的圓環(huán)上，像向日葵般跟隨太陽轉(zhuǎn)動。
“圓環(huán)陣”，其主要任務(wù)是監(jiān)測地球空間天氣事件的主要源頭——太陽“打噴嚏”（即太陽爆發(fā)活動）�！疤枴驀娞纭厍蚩臻g天氣等可能會‘感冒’，為地球提供監(jiān)測服務(wù)的科學(xué)設(shè)備也會受到影響。”中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心研究員、圓環(huán)陣太陽射電成像望遠(yuǎn)鏡主任設(shè)計師閻敬業(yè)解釋說，太陽爆發(fā)時的高能粒子團(tuán)輻射出不同頻率的電磁波信號，電磁波8分鐘能從太陽到達(dá)地球，而高能粒子抵達(dá)地球需要幾十個小時，通過“時間差”就能進(jìn)行預(yù)報和預(yù)警。
2023年9月，通過工藝驗收的“圓環(huán)陣”精準(zhǔn)“預(yù)報”了一次太陽爆發(fā)事件，僅使用圓環(huán)陣探測的圖像和頻譜，就實現(xiàn)了1.5億公里傳播時間預(yù)報，誤差低于1.16個小時，使空間天氣預(yù)報更精準(zhǔn)。
在海拔4700米的稻城無名山上，“2.5米大視場高分辨率太陽望遠(yuǎn)鏡”配套項目的基建現(xiàn)場正緊鑼密鼓施工。目前，望遠(yuǎn)鏡本體即將建造完畢。望遠(yuǎn)鏡計劃在2026年底完成配套項目基建及望遠(yuǎn)鏡總裝，并進(jìn)行整體性能調(diào)試，將成為全球最大的軸對稱太陽望遠(yuǎn)鏡。
“除了‘拉索’‘圓環(huán)陣’，新的大科學(xué)裝置接踵而至。這里正成為中國深空探測的前沿高地，成為科學(xué)的熱土�！辈苷檎f。
求索：挺進(jìn)科研“無人區(qū)”
從捕捉電磁波到觀測宇宙線，探測技術(shù)的進(jìn)步不斷拓展著人類認(rèn)識宇宙的邊界，雪域高原見證了中國科學(xué)家一次次對浩瀚星河的探索。
曹臻說，宇宙線能量跨度極大，能量越高的宇宙線，需要更大的探測器陣列面積，對超高能量宇宙線的觀測，“上山”是唯一手段。
觀“天”需“地”利�！袄鳌边x址歷時6年，團(tuán)隊成員跑遍青海、四川、云南、西藏等地考察，最終選定四川稻城縣。
高海拔為天文觀測提供了絕佳環(huán)境的同時，也意味著在觀測站的生活和工作條件艱苦。在海子山高寒地帶，曹臻帶領(lǐng)科研團(tuán)隊一待就是4年�！氨榈厥怯姓g屋子大小的石頭，稍有不慎就會踏入沼澤，一腳下去水沒過大腿。”這是“拉索”項目運維負(fù)責(zé)人吳超勇對海子山的最初印象。
2016年，作為第一批“拓荒者”，吳超勇等人“上山”清理漂礫、平整土地。從一張圖紙開始到搭建觀測基地，每一個進(jìn)展都滲透著拓荒艱辛與創(chuàng)新勇氣。
“拉索”很多不起眼的“部件”都有極其嚴(yán)苛的基建指標(biāo)�；厝齻�“大水池”就是科研建設(shè)啃下的“硬骨頭”。
“為捕捉粒子在水中發(fā)出的微光，水體建筑必須絕對防光；要確保水底探測設(shè)備正常工作，需滿足冬季水體不能結(jié)冰等要求。”吳超勇舉例，“拿保溫防漏來說，水池中注入35萬噸水后，總水量每天變化率控制在3‰以內(nèi)，當(dāng)室外溫度降至-35℃時保證池內(nèi)不結(jié)冰。這一‘小體量’工程采取獨特的結(jié)構(gòu)設(shè)計，實現(xiàn)了國內(nèi)高寒地區(qū)的諸多創(chuàng)舉。”
于“圓環(huán)陣”而言，讓313臺天線一致“對焦”太陽并不容易。閻敬業(yè)說，科研團(tuán)隊突破了中心定標(biāo)和單通道多環(huán)絕對相位定標(biāo)等關(guān)鍵技術(shù)，能實時監(jiān)測626條接收鏈路、近5000個光纖接口，將大規(guī)模公里級光電混合復(fù)雜鏈路“跑偏”幅度控制在小于1.5度。
大科學(xué)裝置運行后，一份份捷報從稻城傳來：“圓環(huán)陣”發(fā)現(xiàn)一顆罕見的長周期脈沖星，有望揭示孤立長周期脈沖星的起源新機(jī)制；監(jiān)測到傳播距離達(dá)5個太陽半徑的射電日冕物質(zhì)拋射；我國空間天氣預(yù)報精準(zhǔn)度不斷提高。
“拉索”推動中國宇宙線研究從“跟跑”到“領(lǐng)跑”的跨越式發(fā)展，我國科學(xué)家率先觸摸到宇宙線起源的答案：觀測到最高能量伽馬光子、精確測定標(biāo)準(zhǔn)燭光蟹狀星云的超高能段亮度、確認(rèn)首個超級宇宙線源……
最令“拉索”裝置團(tuán)隊振奮的是，在“千年一遇”的宇宙最亮“煙花”觀測中，“拉索”大放異彩——2022年10月，“拉索”完整記錄了迄今最亮伽馬暴GRB 221009A的萬億電子伏特伽馬射線爆發(fā)全過程，“拉索”國際合作組在此基礎(chǔ)上取得一系列觀測研究成果，刷新了對伽馬暴的認(rèn)知。
“拉索”打開了一扇觀測高能宇宙的新窗口。意大利阿切特里天文臺的天體物理學(xué)家埃萊娜·阿馬托贊譽：“‘拉索’正革命性改變我們對銀河系的認(rèn)知，挑戰(zhàn)宇宙線起源的傳統(tǒng)理論。”
攀登：邁向科學(xué)更高峰
黨的二十屆四中全會通過的“十五五”規(guī)劃建議，明確要求“突出國家戰(zhàn)略需求，部署實施一批國家重大科技任務(wù)”。
從荒原無人區(qū)到科研無人區(qū)，新時代中國科技創(chuàng)新步伐鏗鏘，生動展現(xiàn)出科研人員加快高水平科技自立自強(qiáng)的精氣神。
中國宇宙線實驗研究從20世紀(jì)50年代起步，“拉索”是繼云南東川落雪山宇宙線實驗室、西藏羊八井國際宇宙線觀測站之后的第三代高山宇宙線觀測站。
這是中國科學(xué)院高能物理研究所口口相傳的一個真實故事，20世紀(jì)60年代，在一次國際宇宙線會議上，提起中國宇宙線的研究情況，一位外國同行舉雙手比了一個大大的“零”。
一定要發(fā)出中國人的聲音！從“零”起步一路追趕，一代代科學(xué)家在高原上接續(xù)奮斗，探秘深空的腳步不曾停歇。
黨的十八大以來，大國重器、大國利器不斷涌現(xiàn)，科技創(chuàng)新實現(xiàn)跨越式發(fā)展；“拉索”“圓環(huán)陣”被列為國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施。
建大科學(xué)裝置，規(guī)模大、難度高，建設(shè)者們用行動詮釋了“挑戰(zhàn)高海拔、戰(zhàn)勝不可能”的攻堅精神。稻城每年10月開始霜凍，土建施工期只有半年，為盡早出成果，他們爭分奪秒。
稻城康巴漢子降央曲批曾作為當(dāng)?shù)毓と耍瑓⑴c了“圓環(huán)陣”裝置的天線安裝。令他難忘的是，“北京來的科研人員克服高反，在山上呆了一個多月，白天背著氧氣罐在戶外調(diào)試天線設(shè)備，晚上就在機(jī)房打地鋪”。
大科學(xué)裝置匯聚了國內(nèi)一大批各行業(yè)、各領(lǐng)域的高水平科研人員，他們在高原上跑出了中國速度：“圓環(huán)陣”建成時間比預(yù)計提早了5個月；“拉索”從2017年主體工程開工建設(shè)，到2021年全陣列建成，僅用了4年。
創(chuàng)造工程建設(shè)速度奇跡的同時，大國重器實現(xiàn)了多項重大自主技術(shù)創(chuàng)新，新型舉國體制正是攻堅克難的底氣。在多家單位集智攻關(guān)下，“圓環(huán)陣”從樣機(jī)研制到聯(lián)調(diào)聯(lián)試，突破了數(shù)百項技術(shù)難題；“拉索”設(shè)計和建設(shè)期間，50多家科研院所、高校、企業(yè)的數(shù)百名科研人員協(xié)同合作，攻克了硅光電倍增管相機(jī)技術(shù)、無觸發(fā)數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)等一系列關(guān)鍵核心技術(shù)。
如今，“拉索”正以開放共享的科學(xué)精神，向國內(nèi)外高校和科研機(jī)構(gòu)開放科研設(shè)施平臺與觀測數(shù)據(jù)，已有來自中、法、泰、俄、巴基斯坦等國家的32個天體物理研究機(jī)構(gòu)成為國際合作組成員單位�！袄鳌睌�(shù)據(jù)通過自動化處理和傳輸技術(shù)從海子山出發(fā)，傳向世界各地。
“冰川頂上講武，狼嚎聲里觀星。四千米水頭雕花，十萬道金睛列陣�！薄袄鳌苯ǔ珊髤浅掳俑薪患性谂笥讶懴逻@首詩，也代表著眾多科研工作者的心聲：抬頭仰望科學(xué)星空、迎難而上腳踏實地。
縱觀世界著名的天文設(shè)施集群發(fā)展，以空間集聚和學(xué)科關(guān)聯(lián)為導(dǎo)向進(jìn)行布局是一大特征。如今，在各方支持下，稻城已越來越顯現(xiàn)出支撐大科學(xué)裝置可持續(xù)發(fā)展的綜合能力，也有更多天文科研項目落地于此，集聚效應(yīng)正不斷顯現(xiàn)。
海拔6033米的央邁勇，是稻城亞丁引人矚目的最高峰；而在稻城的海子山、無名山上，大科學(xué)裝置的高地正在崛起，助力中國不斷攀登新的科學(xué)高峰！
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